Lược đồ CSDL ở mức khái niệm của một hệ thống thông tin là một mô hình thông tin cơ bản trong suốt quá trình thiết kế. Lược đồ đó là những đòi hỏi, những yêu cầu của người sử dụng đối với phạm vi của ứng dụng, và nó được chuyển thành các cấu trúc thông tin tóm tắt. Khi phát triển các yêu cầu này trong thiết kế ở mức khái niệm, yếu tố thời gian đã được đưa vào. Điều này làm tăng thêm tính phức tạp của mô hình khái niệm, làm cho nó khó hiểu và khó sử dụng. Để làm giảm bớt các trở ngại này, chúng ta chọn phải ra một hình thức đơn giản nào đó nhưng phải cải thiện được độ tin cậy của quá trình phân tích. Và mô hình này phải đem lại ba thuận lợi:
- Thứ nhất, những người phát triển ứng dụng cho rằng nó phải dễ sử dụng hơn khi các loại thời gian được đưa vào trong các bản ghi thông tin của mô hình ứng dụng.
- Thứ hai, phải đảm bảo cho khoảng cách giữa mô hình ở mức khái niệm và mô hình quan hệ của nó hẹp hơn, một chất lượng mà được các nhà lập trình đánh giá cao.
- Thứ ba, lược đồ biểu diễn trong mô hình có thể được chuyển đổi thành các cấu trúc đơn giản hơn mà không làm mất thông tin khi chuyển đổi. Đó là những yêu cầu của mô hình ở mức khái niệm mà người thiết kế cần phải quan tâm.
Mô hình ở mức khái niệm như chúng ta biết đó là mô hình thực thể – mối quan hệ gồm có ba cấu trúc chính, đó là các tập thực thể, các thuộc tính nguyên tử có giá trị đơn và các mối quan hệ. Mỗi cấu trúc có thể là phi thời gian hay có yếu tố thời gian. Trong trường hợp các cấu trúc là phi thời gian, thì chỉ những trạng thái hiện thời là đáng quan tâm. Còn trường hợp các cấu trúc là có yếu tố thời gian, thì chúng ta lại quan tâm đến việc lưu giữ các trạng thái quá khứ, hiện
tại và tương lai. Trong phần này, chúng ta sẽ tập trung vào các trạng thái quá khứ và hiện thời mà thôi.
Các loại yếu tố thời gian có thể là thời gian hợp lệ (/v), thời gian giao tác (/t) hay cả hai loại (/b). Một cấu trúc là phi thời gian nếu nó không được đánh dấu kèm theo với một thẻ thời gian: /v, /t hay /b. Một thực thể có thể có một định danh chính (hay khóa chính) và một vài khóa phụ khác. Một mối quan hệ có hai hoặc nhiều nhánh, mỗi nhánh được tạo ra bởi một tập thực thể. Một nhánh có một ràng buộc chính được xác định bởi hai con số, các giá trị chung thường sử dụng đó là 0-1, 1-1, 0-N.
Hình 3.6. Lược đồ ở mức khái niệm.
Nếu một tập thực thể là có yếu tố thời gian, thì với mỗi thực thể đã hay đang tồn tại, lúc nó ra đời hay lúc kết thúc đều có thể nhận biết được (đây chính là thời gian hợp lệ), hay lúc ghi lại chúng (trong CSDL) và lúc xóa bỏ chúng cũng có thể biết được (đây chính là thời gian giao tác). Các thông tin này đều là ngầm ẩn và không phải là bộ phận thuộc tính của tập thực thể.Nếu một thuộc tính là có yếu tố thời gian, thì tất cả các giá trị của thuộc tính đó trong một thực thể cũng có thể nhận biết được. Nếu một mối quan hệ là có yếu tố thời gian, thì lúc bắt đầu hay lúc chấm dứt mối quan hệ đó đều có thể nhận biết được.
1-1 DuAn/b TENDA PhongBan/b id: TENDA LamViec/v 0-N NhanVien/v MANV Ten Luong/v ĐiaChi/v id: MANV
Để đảm bảo độ ổn định của CSDL có yếu tố thời gian, và cũng để giới hạn độ phức tạp của nó và để làm cho việc xây dựng mô hình ở logic và mức vật lý của nó được dễ dàng hơn và hiệu quả hơn, thì mô hình này phải gánh vác và xử lý tốt một số ràng buộc của các lược đồ. Một lược đồ ở mức khái niệm được gọi là ổn định nếu:
1. Các thuộc tính có yếu tố thời gian của một tập thực thể phải có cùng thẻ thời gian.
2. Thẻ thời gian của một tập thực thể phải giống với thẻ của các thuộc tính có yếu tố thời gian của nó, không có ràng buộc nào nếu nó không có thuộc tính có yếu tố thời gian nào.
3. Mỗi tập thực thể có yếu tố thời gian có một định danh chính (hay khóa chính) bắt buộc, ổn định và các thuộc tính không lặp; không có ràng buộc nào trên các định danh khác.
4. Tập thực thể xuất hiện trong nhánh [i-1] của mối quan hệ theo thời gian
một-nhiều R thì có cùng thẻ thời gian như R; mối quan hệ một-một được ràng buộc như một-nhiều.
5. Tập thực thể xuất hiện trong nhánh [0-N] của mối quan hệ theo thời gian một-nhiều R thì có một thẻ thời gian thích hợp (khi được chuyển thành khóa ngoài hợp lệ) với các thẻ của R; mối quan hệ một-một được ràng buộc như
một-nhiều.
Một lược đồ ở mức khái niệm mà gặp tất cả các điều kiện này có thể được chuyển đổi thành một lược đồ quan hệ thích hợp.