Definition des Entity-Relationship-Modells

Das Entity-Relationship-Modell wurde im Jahr 1976 von dem Informatiker Peter Pin-Shan Chen eingeführt und hat sich seitdem zu einem etablierten Standard für die Datenmodellierung entwickelt. Es ist ein wichtiger Bestandteil der Datenbankentwicklung und unterstützt Entwickler bei der Erstellung eines klaren und verständlichen Datenmodells, das die Eigenschaften, Attribute und Beziehungen von Entitäten in einer Datenbank umfasst.

Begriff Entity-Relationship-Modell

Ein Entity-Relationship-Modell (kurz: ER-Modell oder ERM) ist ein Konzept zur Darstellung von Datenstrukturen in einem Datenbanksystem, das zeigt, welche Beziehungen zwischen „Entitäten“ wie Personen, Objekten und Konzepten innerhalb eines Systems bestehen. Es ist also ein Modell das zeigt, wie Informationen in einer Datenbank gespeichert werden und wie sie miteinander in Beziehung stehen.

Das ER-Modell wird für den Entwurf von Datenbanken im Rahmen der semantischen Datenmodellierung verwendet. Mit Hilfe des ER-Modells können die zu speichernden Objekte sowie deren Attribute und Beziehungen dargestellt werden. Dadurch lassen sich die Beziehungen zwischen den zu erstellenden Tabellen besser verstehen und planen und mögliche Fehler bei der Implementierung vermeiden.

Aus dem Modell werden die Typen der Entitäten und ihre Beziehungen untereinander abgeleitet und ein grafisches Entitätsbeziehungsdiagramm (Entity Relationship Diagram, kurz: ER-Diagramm, ERD) erstellt. Dies ist das eigentliche Datenmodell. Das Modell besteht aus dem Diagramm und der Beschreibung der verwendeten Entitäten.

Durch die leicht verständliche grafische Darstellung können auch fachfremde Personen die Zusammenhänge einer Datenbank schnell erfassen. Aus diesem Grund eignet sich das ERM besonders für die Kommunikation mit externen Auftraggebern.

Entity-Relationship-Modell: Grundelemente und Beispiele

Die Grundelemente jedes Entity-Relationship-Modells sind: Entitäten, Relationen und Attribute.

• Eine Entität ist ein einzeln identifizierbares Objekt. Sie ist eine zu modellierende Informationseinheit, z.B. ein Auto oder die Stelle eines/einer Mitarbeiters/Mitarbeiterin. Sind mehrere Entitäten gleich, werden sie zu einer Entitätsmenge zusammengefasst. Für die Objekte einer Entitätsmenge wird ein Objekttyp gebildet, der Entitätstyp, der die Entitäten allgemein beschreibt.
• Eine Beziehung ist eine Verbindung zwischen zwei oder mehreren Entitäten, z.B. ein Student besucht eine Vorlesung. Sind mehrere Beziehungen gleich, werden sie zu einer Beziehungsmenge zusammengefasst, die durch den Beziehungstyp beschrieben wird.
• Ein Attribut ist eine Eigenschaft, die im Kontext einer Entität steht, z.B. der Titel einer Lehrveranstaltung. In einem Entitätstyp gibt es immer einen Primärschlüssel, ein Attribut (oder eine Kombination von Attributen), das jede Entität eindeutig identifiziert, z.B. die Matrikelnummer eines Studierenden.

Das folgende einfache Beispiel eines Entity-Relationship-Modells soll die Erstellung eines Modells anhand eines Beispiels aus der Praxis veranschaulichen: