Jak vytvořit diagram vztahů mezi entitami (+ příklady)

Jak vytvořit diagram vztahů mezi entitami (+ příklady)

První zákon ekologie a environmentálních věd zní: Vše je propojeno se vším ostatním. V mnoha ohledech to platí i pro obchodní systémy.

Lidé jsou propojeni jako členové týmu, manažeři, podpůrný personál atd. Údaje každého člena týmu, jako je jméno, e-mail, číslo sociálního pojištění, odměny atd., jsou propojeny s jeho profilem. V moderním softwaru jsou mikroslužby vzájemně propojeny.

Efektivní správa těchto spojení vyžaduje vizuální a komplexní modelování – rámec nazývaný diagram vztahů mezi entitami.

V tomto blogovém příspěvku se podíváme na to, co to je, jak to funguje a jak můžete diagramy vztahů mezi entitami využít ve své každodenní práci.

Co je diagram vztahů mezi entitami?

Entity Relationship Diagram (ERD) je vizuální znázornění vzájemně souvisejících položek v rámci konkrétní oblasti znalostí. Entity Relationship Model, navržený počítačovým vědcem a profesorem Carnegie-Mellon Peterem Chenem v 70. letech, používá sadu symbolů k znázornění propojenosti různých entit.

Typický ERD se skládá ze dvou věcí:

  • Entity: Lidé, objekty, pojmy, místa nebo aktiva znázorněné jako rámečky.
  • Vztahy: Spojení mezi entitami, znázorněná jako čáry
diagram vztahů mezi entitami
Jednoduchý příklad diagramu vztahů mezi entitami (Zdroj: Peter Chen )

Teoreticky můžete diagram vztahů mezi entitami použít k vizualizaci čehokoli. Můžete například vytvořit organizační hierarchii jako ERD. V praxi se však nejčastěji používá při navrhování relačních databází v softwaru, kde jsou rozhodující následující komponenty.

Součásti diagramů ER

Typický diagram ER má pouze dvě složky, tj. entity a vztahy. Jejich povaha se však může lišit, což vede k vytvoření dalších složek. Podívejme se na všechny.

Entity Relationship Diagram s různými komponenty
Příklad diagramu vztahů mezi entitami s různými komponenty (Zdroj: Wikimedia Commons )

Entity

Entity jsou definovatelné položky, jako jsou osoby, objekty, události, místa atd. Existují nezávisle, mají jedinečný identifikátor a uložené informace se týkají právě jich. Obvykle jsou znázorněny jako obdélníky.

Například pokud vytváříte webové stránky pro elektronický obchod, každý produkt, zákazník nebo objednávka je entitou.

Typy entit: Entity jsou seskupeny do typů, jako jsou produkty, zákazníci nebo dodavatelé. Každý z těchto typů bude mít pod sebou více entit.

Kategorie entit: V rámci každého typu entity můžete mít kategorie. Elektronika, krmivo pro domácí zvířata, papírnictví atd. jsou kategorie v rámci produktů.

Silné vs. slabé entity: Silné entity jsou nezávislé entity, o kterých je k dispozici dostatek informací. Slabé entity jsou entity, které vznikají jako důsledek jiné entity. V příkladu elektronického obchodu by objednávka byla silnou entitou. Sleva použitelná na tuto objednávku by však byla slabou entitou.

Asociativní entity: Asociativní entita je spojení mezi dvěma entitami s vlastními daty.

Například košík může být asociativní entitou mezi nakupováním a placením.

Atributy

Atributy jsou datové body nebo vlastnosti související s entitou, znázorněné jako ovály nebo kruhy. Atributy mohou být jednoduché, složené, odvozené nebo vícehodnotové.

  • Jednoduché atributy: Jednotlivé jednoduché informace, které nelze dále rozdělit. Např.: Datum objednávky
  • Složené atributy: Soubor atributů tvořících souvislá data. Např. adresa jako soubor čísla domu, názvu ulice, města a PSČ.
  • Derivativní atributy: Vypočítávají se na základě existujících informací nebo jiných atributů. Např. hodnota košíku.
  • Vícehodnotové atributy: Více hodnot na entitu. Např.: Několik dodacích adres

Každý z těchto atributů má také primární a cizí klíč, který je definuje. Klíčem může být číslo objednávky, ID produktu, mobilní číslo zákazníka atd.

Vztahy

Vztahy jsou spojení mezi entitami v diagramu. Ukazují, jak jsou entity vzájemně propojeny, obvykle v rámci kosočtverce. Existují především tři typy vztahů.

Jedna ku jedné: Přímý vztah mezi záznamy v jedné entitě a jinou entitou. Například ID produktu je propojeno s odpovídající cenou.

Jeden k mnoha: Vztahy mezi jedním záznamem v jedné entitě a více záznamy v jiné entitě. Například produkt může mít více variant velikostí.

Mnoho k mnoha: Vztahy mezi více záznamy ve dvou entitách. Například odstupňované náklady na dopravu platné pro více produktů.

V závislosti na typu modelu ERD, který potřebujete, se mohou lišit komponenty, které používáte. Zde je návod, jak na to.

Typy modelů ERD

Typ diagramu vztahů mezi entitami závisí na úrovni detailů nebo abstrakce, kterou vizualizuje. Obvykle se dělí do tří kategorií.

Koncepční datový model

Koncepční datový model je nejvyšší úroveň obsahující minimum detailů. Odkazuje na hlavní datové entity v celé organizaci. Týmy používají koncepční datové modely k definování datové architektury společnosti, podpoře integrace modelů a vytvoření základu pro menší logické modely.

Logický datový model

Logický datový model obsahuje více detailů než koncepční model, včetně operačních a transakčních entit. Používá se k navrhování malých datových projektů v rámci organizace.

Fyzické datové modely

Fyzický datový model je plánem struktury databáze. Obsahuje podrobné informace, jako jsou atributy, primární klíče, cizí klíče, kardinalita atd. Tyto informace jsou odvozeny z logických nebo koncepčních modelů vyvinutých obchodními analytiky.

Bez ohledu na typ modelu používají všechny ERD obdélníky, ovály, kosočtverce (diamantové tvary) a čáry; značky se mohou lišit v závislosti na stylu, který používáte. Pojďme si je podrobněji vysvětlit.

Značky diagramu ER

Od Chenova doporučení před mnoha lety se objevilo a vyvinulo několik pojmů. Zde je několik nejčastěji používaných.

Chenův styl zápisu

Původní styl doporučený Peterem Chenem je stále široce používaným rámcem. V této notaci se používají následující tvary.

  • Obdélník: Entita
  • Obdélník s dvojitou čarou: Slabá entita
  • Obdélník s kosočtvercem uvnitř: Asociativní entita
  • Ovál: Atribut
  • Ovál s dvojitou čarou: Vícehodnotový atribut
  • Ovál s tečkovanou čarou: Odvozený atribut
  • Kosočtverec: Vztah
  • Kosočtverec s dvojitou čarou: Slabý vztah
  • Přímka: Povinný vztah
  • Tečkovaná čára: Volitelný vztah
  • Znaky 1, N, M: Kardinalita vztahů jeden k jednomu, jeden k mnoha a mnoho k mnoha

Crow’s foot/Martin/informační inženýrství

Podobně jako Chenova notace představuje styl „vrány nohy“ entity a vztahy jako rámečky a čáry. Liší se přidáním různých tvarů na konci čar pro kardinalitu vztahu.

Příklad zápisu v notaci „vrány nohy“
Příklad zápisu v podobě vrásek (Zdroj: Wikimedia Commons )

Používané tvary jsou kruh (znamenající nulu), pomlčka (jedna) a vrásek (mnoho). Uživatelé kombinují tyto tvary, aby vyjádřili kardinalitu vztahu.

Například dvě pomlčky znamenají minimálně jednu, maximálně jednu. Pomlčka a vrásky znamenají minimálně jednu a maximálně nekonečno.

Bachmanova notace

Bachmanův styl, běžně používaný diagram datové struktury, používá obdélníky k znázornění vztahu (souboru atributů) a čáry pro spojení. Na konci každé čáry je jedna šipka, která označuje vztah jeden k jednomu, nebo dvě šipky pro vztah jeden k mnoha.

Bachmanova notace
Bachmanova notace (Zdroj: Wikipedia Commons )

Notace IDEF1X

Integrace DEFinition pro modelování informací (IDEF1X) používá obdélníky pro nezávislé entity a zaoblené obdélníky pro závislé entity. Domény jsou nastaveny v oválech.

Vztahy jsou znázorněny čarami, ale konec čáry s kruhem a písmeny označuje kardinalitu.

Syntaxe kardinality vztahů v notaci IDEF1X
Syntaxe kardinality vztahů v notaci IDEF1X (Zdroj: Wikimedia Commons )

Barkerův styl

Barkerův styl je adaptací modelu „vrásek kolem očí“, který se stal populárním, když jeho tvůrce nastoupil do společnosti Oracle a integroval jej do jejích modelovacích nástrojů CASE. Tato notace používá následující symboly:

  • Přímka: Povinný vztah (jeden k jednomu)
  • Tečkovaná čára: Volitelný vztah
  • Vrány nohy: Vztahy typu jeden k mnoha, mnoho k jednomu nebo mnoho k mnoha

S ohledem na to se podívejme na několik příkladů.

Příklady diagramů ER

Entitně-relační diagram může být jednoduchý jako vizuální znázornění manželství nebo složitý jako datová architektura podniku. Zde je průřez příklady diagramů, abyste si udělali lepší představu.

1. Vývojový diagram

Funkční diagram je nejjednodušší formou diagramu vztahů mezi entitami. Propojuje různé prvky (entity) a vizualizuje logický rozhodovací proces. Následující diagram klade řadu otázek, na jejichž základě se rozhoduje, zda je organismus autotrofní nebo heterotrofní.

Vývojový diagram
Jedná se o autotrof, heterotrof nebo podtyp? (Zdroj: Wikimedia Commons )

2. Procesní mapa

Procesní mapa je vizuální znázornění cesty, událostí a milníků v jakémkoli procesu. Mapuje, kdo musí co udělat v každém kroku. Následující příklad diagramu pracovního postupu demonstruje proces psaní pro anglickou Wikipedii.

Pracovní postup při vytváření článků
Pracovní postup při vytváření článků (Zdroj: Wikimedia Commons )

Pokud jste v oblasti vývojových diagramů a procesních map nováčkem, vyzkoušejte šablonu vývojového diagramu procesů od ClickUp. Tato šablona, která je vhodná pro začátečníky a lze ji přizpůsobit, vám umožní graficky znázornit jakýkoli proces ve vaší organizaci, a to včetně předem navržených tvarů, čar a legendy.

3. Diagram toku dat

Diagram toku dat zobrazuje pohyb informací v jakémkoli procesu nebo systému. Pomáhá týmům zabývajícím se daty a inženýrstvím sledovat, jak jsou data sdílená mezi různými entitami, aby mohly identifikovat případné mezery.

Šablona diagramu datových toků ClickUp

Replikujte tento jednoduchý, ale výkonný vizuální prvek pomocí šablony diagramu datových toků ClickUp. Použijte tuto šablonu ClickUp Whiteboards k označení zdrojů a cílů dat, sledování entit a řešení chyb/problémů.

4. Diagram tříd UML

Třídní diagram jednotného modelovacího jazyka je vizuální znázornění struktury a vztahů tříd v objektově orientovaných systémech. Obvykle obsahuje:

  • Třídy: Návrh nebo rámec pro objekt
  • Atributy: Vlastnosti objektů
  • Operace/metody: Služby poskytované třídami
  • Vztahy: Propojení, jako je asociace, dědičnost, závislost atd.
Příklad diagramu tříd
Příklad diagramu tříd (Zdroj: Visual Paradigm )

K dispozici je speciálně navržený software pro vytváření diagramů UML. Pro rychlý a snadný způsob kreslení těchto vizuálních prvků však vyzkoušejte některé šablony diagramů UML. Zejména šablona třídního diagramu ClickUp vám umožňuje organizovat třídy do logických skupin, mapovat vztahy a společně zlepšovat jejich přesnost a účinnost.

A co víc? Můžete je propojit se svými úkoly v ClickUp, abyste k nim měli později snadný přístup.

5. Síťový diagram

Síťový diagram je ERD počítačů a telekomunikačních zařízení, jako jsou modemy, směrovače, brány firewall, cloudové úložiště atd. Následující diagram znázorňuje bezdrátovou síť typu mesh připojenou upstream prostřednictvím VSAT linky.

Diagram bezdrátové síťové sítě
Diagram bezdrátové mesh sítě (Zdroj: Wikimedia Commons )

Vytvořte si vlastní mapu pomocí šablony diagramu projektové sítě ClickUp. Tato šablona obsahuje základní tvary pro počítače, tiskárny, telefony, brány firewall, směrovače a další entity v síťovém diagramu. Tyto prvky můžete přetahovat a přesouvat a přizpůsobit je tak svým potřebám.

6. Odkaz na databázový soubor

Databázový soubor odkazující na ERD je jednoduché vizuální zobrazení části databázového schématu, které se zabývá soubory v systému. Následující příklad ilustruje, jak to funguje v WordPressu.

Odkaz na soubor ERD
Odkaz na soubor ERD (Zdroj: Wikimedia Commons )

Nyní, když jste viděli několik příkladů, je čas nakreslit si vlastní. Podívejme se, jak na to.

Jak vytvořit diagram ER

K vytvoření diagramu ER potřebujete pouze tužku a papír nebo tabuli a fixu. Pokročilejší nástroje však mohou kreslení diagramů vztahů mezi entitami usnadnit a urychlit. Začněte tedy tím.

1. Vyberte nástroje pro vytváření diagramů ER

Existuje řada nástrojů ERD, které můžete použít, například:

Nástroje pro zvýšení produktivity: Tabulky, prezentační software a dokumenty jsou skvělé, pokud potřebujete jednoduchý způsob, jak kreslit tvary a přidávat text. Lze je snadno sdílet a jsou snadno přístupné. Jsou však omezené ve svých funkcích a flexibilitě.

Nástroje pro návrh: Photoshop, Figma nebo Canva jsou nesmírně flexibilní a poskytují vám téměř neomezenou kontrolu nad vaším návrhem. Na druhou stranu mohou být pro týmy, které se nezabývají designem, obtížné používat.

Nástroje pro tvorbu diagramů: Draw. io, Microsoft Visio nebo Lucidchart jsou ideální pro kreslení ERD. Obsahují řadu funkcí, které podporují různé tvary, značky atd. Mohou však existovat izolovaně a nelze je propojit s projekty a úkoly.

Přizpůsobitelné tabule: Komplexní nástroje pro správu projektů s tabulkami, jako je ClickUp, vám umožňují společně kreslit diagramy a snadno je propojit s každodenní prací.

Zde je návod, jak můžete pomocí ClickUp kreslit a používat své ERD.

2. Spojte jednotlivé prvky

Jakmile si vyberete nástroj, spojte všechny prvky obsažené ve vašem ERD. V této fázi také definujte účel vašeho ERD. Nastíňte, proč a pro koho diagram vytváříte.

Poté nakreslete tvary pro entity a jejich atributy. Propojte je pomocí čar a dalších značek. Na tabulkách ClickUp Whiteboards můžete vkládat tvary, přidávat poznámky, vkládat obrázky a psát text! Pokud vám to nestačí, můžete na tabuli ručně nakreslit vlastní tvary.

ClickUp Whiteboards
ClickUp Whiteboards pro společný návrh ERD

3. Použijte šablonu

Pokud se vám přidávání všech prvků jeden po druhém zdá zdlouhavé, nezoufejte. Vyberte si z mnoha bezplatných přizpůsobitelných šablon ERD, které ClickUp nabízí.

Vyzkoušejte šablonu diagramu vztahů mezi entitami od ClickUp a vytvořte si strukturu pro svou relační databázi. Vizualizujte složité datové struktury jednoduchým přetahováním, ukládáním a úpravami prvků – bez nutnosti programování.

Šablona diagramu vztahů mezi entitami ClickUp

Přizpůsobte si tvary, spojovací prvky, písma, barvy a vše, co potřebujete, aby tento ERD byl přesně podle vašich představ. Bezpečně jej sdílejte s klíčovými zainteresovanými stranami a získejte zpětnou vazbu a komentáře. Aktualizujte jej podle toho, jak se vyvíjejí vztahy mezi entitami.

4. Integrujte všechna relevantní data

Jakmile máte diagram připravený, ujistěte se, že do něj integrujete všechna relevantní data. Pokud máte například dokumentaci o entitách v ClickUp Docs nebo databázi Excel, propojte je. Pokud je ERD relevantní pro konkrétní úkoly, propojte je také.

Do své tabule můžete také integrovat chaty, abyste mohli vést asynchronní konverzace a kontextovou spolupráci.

Jakmile vytvoříte skvělý ERD, je čas ho použít. Můžeme začít?

Využití a aplikace diagramů ER

Jak navrhuje Peter Chen, pomocí diagramu ER můžete zmapovat jakýkoli vztah, dokonce i ten domácí. Některé z nejběžnějších aplikací diagramu vztahů mezi entitami se však nacházejí v softwarovém inženýrství.

Návrh databáze

Pro softwarové týmy jsou ERD důležité nástroje pro návrh databází, které se používají k modelování relačních databází a vizualizaci obchodní logiky. Přidávají všechny entity a vztahy, aby vytvořily ucelený pohled na databázi.

Návrh procesů

Několik organizačních pracovních postupů používá ERD jako základní rámec. Pomáhá mapovat každý krok v obchodním nebo technologickém procesu a označuje závislosti, spojení, hranice a cesty.

Kontrola kvality

Diagramy vztahů mezi entitami urychlují řešení problémů tím, že poskytují jasný a komplexní přehled o celé situaci. Usnadňují tak vyhledávání příčin chyb.

Dokumentace

ERD jsou také způsobem archivace návrhu systému. Jedná se o vizuální, přístupnou a přizpůsobivou formu, ve které lze ukládat, odkazovat, používat a aktualizovat velké množství informací.

Navzdory mnoha výhodám nejsou ERD ideální pro všechny potřeby.

Omezení a výzvy diagramů ER

Entitně-relační diagramy jsou specifické vizuální prvky určené pro úzký účel. To znamená, že mají také svá omezení.

Omezeno na relační data: Jelikož účelem diagramu ER je znázornit vztahy, je zbytečný, pokud data nemají relační strukturu.

Omezeno na strukturovaná data: Diagram ER je vhodný pro relační databáze, ale nelze jej použít pro nestrukturovaná nebo polostrukturovaná data.

Složité symboly: Mezi symboly „crow’s feet“, „Bachman“ a „IDEF1X“ existuje řada různých formátů zápisu, které mohou být matoucí, pokud všichni nepoužívají stejný styl.

Chybějící kardinality: Čáry mohou vyvolávat dojem, že se jedná o vztahy typu jeden k jednomu, což je však málokdy pravda.

Při správném použití lze tyto výzvy snadno překonat.

Tipy a zdroje pro tvorbu diagramů ER

Než se rozloučíme, zde je několik osvědčených postupů, které můžete použít při vytváření a používání diagramů ERD.

Nejprve si vyberte úroveň

Než začnete diagram kreslit, rozhodněte se, zda má být na koncepční, logické nebo fyzické úrovni. Ušetříte si tak spoustu problémů při rozhodování o úrovni detailnosti informací.

Dodržujte konvence pojmenování

Zajistěte, aby názvy entit a atributů byly konzistentní. Používejte například pouze jednotné číslo, jako například zákazník, dodavatel, logistický partner a doručovatel. Používejte stejný pravopis pro každé opakování.

Přidejte trochu barvy

Nebojte se používat barevné kódování. Nepoužívané tabulky můžete označit červeně a odvozené atributy fialově, aby se vám lépe četly.

Přidat poznámky

V diagramu nemusíte uvádět vše. Pro vysvětlení použijte ClickUp Docs a zapište si své poznámky. Propojte tento dokument s diagramem, aby k němu měli všichni snadný přístup. Vytvoření dokumentu s vašimi poznámkami může být skvělým způsobem, jak zabránit zmatkům.

Nastavte správu verzí

Je dobré udržovat ERD aktuální, ale je také nutné mít po ruce staré verze. Zapněte kontrolu verzí nebo uchovávejte kopie předchozích verzí.

Příjemné vizuální řízení projektů s ClickUp

Podnik je více než součet jeho částí. Ve skutečnosti je konkurenční výhodou podniku vztah mezi jeho částmi, ať už se jedná o lidi, technologie, systémy nebo data.

Dobrý diagram vztahů mezi entitami mapuje tyto souvislosti a poskytuje jasný přehled. Můžete jej použít k přidání souvislostí, odstranění překážek, vysledování příčin nebo zvýšení hodnoty.

ClickUp vám s tím vším a ještě mnohem víc pomůže. Vytvářejte neomezený počet ERD pomocí tabulek ClickUp. Převádějte prvky na úkoly pro okamžitou akci. Přiřazujte uživatele, vyhledávejte zpětnou vazbu, přidávejte poznámky a vylepšujte své ERD. Vyzkoušejte ClickUp ještě dnes zdarma.

ClickUp Logo

Jedna aplikace, která nahradí všechny ostatní