ERD là gì? Tổng hợp kiến thức về mô hình ERD

Trong lĩnh vực công nghệ thông tin, việc thiết kế và quản lý cơ sở dữ liệu đóng vai trò quan trọng, giúp hệ thống hoạt động trơn tru và hiệu quả. Mô hình ERD (Entity-Relationship Diagram) là một công cụ quan trọng trong việc mô tả cấu trúc dữ liệu. Vậy ERD là gì? ERD có mấy cấp độ? Cùng tìm hiểu chi tiết về mô hình ERD qua bài viết dưới đây nhé!

Nội dung

1 ERD là gì?
2 ERD có mấy cấp độ?
3 ERD được sử dụng trong tình huống nào?
4 Thành phần cơ bản cấu tạo của mô hình ERD

ERD là gì?

ERD là tên viết tắt của Entity-Relationship Diagram, là một mô hình biểu đồ được sử dụng để mô tả cấu trúc dữ liệu của hệ thống thông qua các thực thể, thuộc tính và mối quan hệ giữa chúng trong quá trình quản lý bán hàng. Mô hình ERD giúp phân tích và thiết kế cơ sở dữ liệu một cách trực quan và dễ hiểu hơn.

Trong bối cảnh quản lý bán hàng, mô hình ERD đóng vai trò quan trọng trong việc mô phỏng và thiết kế các thực thể như khách hàng, sản phẩm, đơn hàng, cùng với mối quan hệ giữa chúng. Chẳng hạn, ERD có thể cho thấy một khách hàng có thể đặt nhiều đơn hàng, và mỗi đơn hàng sẽ chứa nhiều sản phẩm khác nhau. Qua đó, mô hình này cung cấp một cái nhìn toàn diện về các thành phần chính của hệ thống quản lý bán hàng và cách chúng tương tác với nhau.

ERD có mấy cấp độ?

Conceptual Data Models

Đây là mô hình dữ liệu khái niệm của ERD, cung cấp cái nhìn tổng quát về hệ thống mà không đi sâu vào các chi tiết kỹ thuật. Ở cấp độ này, chỉ những thực thể và mối quan hệ quan trọng nhất được xác định, giúp định hình cấu trúc dữ liệu cơ bản. Conceptual Data Models thường được sử dụng trong giai đoạn ban đầu của quá trình phát triển hệ thống, khi mà việc hiểu rõ yêu cầu và luồng dữ liệu là quan trọng nhất.

Logical Data Models

Cấp độ này chi tiết hơn so với mô hình khái niệm. Logical Data Models mô tả rõ hơn các thực thể, thuộc tính của chúng, và mối quan hệ giữa các thực thể. Ở cấp độ này, các yếu tố như khóa chính (primary key), khóa ngoại (foreign key), và các ràng buộc dữ liệu (constraints) được xác định. Tuy nhiên, nó vẫn không đi vào cách dữ liệu sẽ được triển khai trên một hệ quản trị cơ sở dữ liệu cụ thể, do đó có tính linh hoạt cao.

Physical Data Models

Đây là cấp độ chi tiết nhất của ERD, nơi mà dữ liệu được thiết kế dựa trên một hệ quản trị cơ sở dữ liệu cụ thể (MySQL, Oracle, SQL Server, v.v.). Physical Data Models bao gồm thông tin về cách dữ liệu được lưu trữ, cấu trúc bảng, định dạng dữ liệu, chỉ số (indexes) và các tối ưu hóa kỹ thuật khác. Mô hình này là bước cuối cùng trước khi cơ sở dữ liệu được triển khai thực tế.

Tìm hiểu thêm:

ERD được sử dụng trong tình huống nào?

Thiết kế cơ sở dữ liệu

Một trong những ứng dụng chính của ERD là trong việc thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ. ERD giúp trực quan hóa cách dữ liệu được tổ chức và tương tác, từ đó tạo ra mô hình dữ liệu logic và vật lý. Trong lĩnh vực kỹ thuật phần mềm, ERD thường là công cụ đầu tiên được sử dụng để xác định các yêu cầu và quy tắc kinh doanh của hệ thống thông tin. Khi các thực thể và mối quan hệ giữa chúng được mô tả đầy đủ qua ERD, nhà phát triển có thể tiến hành xây dựng cơ sở dữ liệu cụ thể dựa trên mô hình này.

Xác định và gỡ lỗi cơ sở dữ liệu

Khi thay đổi cấu trúc của một cơ sở dữ liệu hiện có trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS), việc thay đổi quy mô lớn có thể tiềm ẩn nhiều rủi ro. ERD đóng vai trò quan trọng trong việc lập kế hoạch và quản lý thay đổi để đảm bảo rằng các mối quan hệ giữa dữ liệu vẫn được duy trì. Mô hình này giúp các nhà quản trị cơ sở dữ liệu phân tích các mối quan hệ giữa bảng, từ đó xác định và tối ưu hóa các truy vấn dữ liệu phức tạp. Đồng thời, ERD cũng là công cụ hiệu quả để phát hiện và khắc phục lỗi trong cơ sở dữ liệu.

Xây dựng hệ thống thông tin và hỗ trợ kinh doanh

ERD không chỉ giúp thiết kế cơ sở dữ liệu mà còn hỗ trợ xây dựng hệ thống thông tin. Nó cung cấp cái nhìn tổng quan về cách các thực thể trong hệ thống thông tin tương tác với nhau, giúp tránh tình trạng dư thừa hoặc thiếu sót dữ liệu. ERD còn được sử dụng để phát triển các quy trình dữ liệu và Data Pipeline trong các hệ thống hỗ trợ kinh doanh, đảm bảo rằng luồng dữ liệu trong hệ thống hoạt động hiệu quả và chính xác.

Thành phần cơ bản cấu tạo của mô hình ERD

Entity – Thực Thể

Thực thể đại diện cho các đối tượng thực tế hoặc trừu tượng mà hệ thống cần lưu trữ và theo dõi. Các thực thể này có thể là con người, đồ vật, sự kiện, hoặc bất kỳ đối tượng nào mà hệ thống xử lý. Ví dụ, trong một hệ thống quản lý bán hàng, các thực thể có thể bao gồm Khách hàng, Sản phẩm, Đơn hàng. Thực thể thường được biểu diễn bằng hình chữ nhật trong ERD và được xem như là một “bảng” trong cơ sở dữ liệu.

Attribute – Thuộc Tính

Thuộc tính mô tả các thông tin cụ thể về từng thực thể. Mỗi thực thể có nhiều thuộc tính để mô tả chi tiết và phân biệt các bản ghi trong cơ sở dữ liệu. Ví dụ, thực thể “Khách hàng” có các thuộc tính như Tên, Địa chỉ, Số điện thoại. Thuộc tính thường được thể hiện bằng các hình elip gắn liền với thực thể mà chúng mô tả. Mỗi thuộc tính giúp định danh các đặc điểm riêng của thực thể, có hai loại thuộc tính quan trọng trong ERD:

Primary Key (Khóa chính): Là thuộc tính duy nhất giúp xác định một bản ghi trong cơ sở dữ liệu. Khóa chính đảm bảo rằng không có hai bản ghi nào trong cùng một bảng có giá trị khóa chính giống nhau.
Foreign Key (Khóa ngoại): Là thuộc tính được sử dụng để kết nối một thực thể này với một thực thể khác trong cơ sở dữ liệu. Khóa ngoại thường là khóa chính của một bảng khác và được dùng để thiết lập mối quan hệ giữa các thực thể.

Relationship – quan hệ

Quan hệ thể hiện mối liên kết giữa các thực thể với nhau trong mô hình ERD và mỗi mối liên kết đều có một mức độ Cardinality, giúp xác định số lượng thực thể tham gia vào mối liên kết. Có ba loại quan hệ chính trong ERD

One to One

Mối quan hệ One to One hay 1-1 biểu thị rằng một bản ghi trong thực thể A chỉ liên kết với một bản ghi trong thực thể B, và ngược lại. Ví dụ, một nhân viên chỉ có một tài khoản ngân hàng duy nhất, và mỗi tài khoản ngân hàng chỉ thuộc về một nhân viên. Loại quan hệ này thường được sử dụng khi cần tách các thuộc tính bổ sung của một thực thể ra thành một thực thể phụ.

One to Many

Mối quan hệ One to Many (viết tắt là 1-n hay n-1) mô tả rằng một bản ghi trong thực thể A có thể liên kết với nhiều bản ghi trong thực thể B, nhưng một bản ghi trong thực thể B chỉ liên kết với một bản ghi trong thực thể A. Ví dụ, một tác giả có thể viết nhiều sách, nhưng mỗi cuốn sách chỉ có một tác giả chính. Mối quan hệ này rất phổ biến trong các hệ thống quản lý.

Many to Many

Mối quan hệ Many to Many viết tắt là n-n thể hiện rằng nhiều bản ghi trong thực thể A có thể liên kết với nhiều bản ghi trong thực thể B và ngược lại. Ví dụ, trong một hệ thống trường học, nhiều học sinh có thể đăng ký nhiều môn học, và mỗi môn học cũng có thể có nhiều học sinh tham gia. Mối quan hệ này yêu cầu một bảng trung gian để lưu trữ các kết nối giữa hai thực thể.

ERD là một công cụ quan trọng trong việc phân tích và thiết kế cơ sở dữ liệu, đặc biệt trong lĩnh vực quản lý bán hàng. Hy vọng qua bài viết trên bạn đọc đã hiểu hơn về mô hình ERD, tình huống sử dụng và những thành phần trong mô hình. Đừng quên theo dõi trang để cập nhật những thông tin mới nhất từ FPT Aptech.

FPT Aptech trực thuộc Tổ chức Giáo dục FPT có hơn 25 năm kinh nghiệm đào tạo lập trình viên quốc tế tại Việt Nam, và luôn là sự lựa chọn ưu tiên của các sinh viên và nhà tuyển dụng.