แฟ้มข้อมูล (file) คือกลุ่มของข้อมูลที่เกี่ยวข้องกันและเป็นประเภทเดียวกัน ในฐานข้อมูลจะประกอบด้วยแฟ้มข้อมูลที่เกี่ยวข้องกัน การออกแบบแฟ้มข้อมูลและฐานข้อมูลหมายถึงการกำหนดโครงสร้าง การจัดเก็บข้อมูล เช่น เขตข้อมูลที่ประกอบกันขึ้นเป็นระเบียนข้อมูล ประเภทของข้อมูล ขนาดของข้อมูล จำนวนพื้นที่สำหรับจัดเก็บ วิธีการจัดเก็บ (storage) และการเข้าถึงข้อมูล (access method) ในแฟ้มข้อมูลและฐานข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ฐานข้อมูลเป็นส่วนที่สำคัญสำหรับระบบงานสารสนเทศ เนื่องจากใช้เก็บข้อมูลนำเข้าต่างๆ ขั้นตอนการออกแบบฐานข้อมูลเปรียบเทียบกับสถาปัตยกรรมฐานข้อมูล สรุปได้ดังนี้
|
สถาปัตยกรรมฐานข้อมูล |
การออกแบบฐานข้อมูล |
|
1. ระดับภายนอก (external level) |
1. ระดับแนวคิด (conceptual design) |
|
2. ระดับแนวคิด (conceptual level) |
2. ระดับตรรกะ (logical design) |
|
3. ระดับใน (internal level) |
3. ระดับกายภาพ (physical design) |
การออกแบบฐานข้อมูลในระดับแนวคิดจะดำเนินในขั้นตอนการวิเคราะห์ระบบ โดยการใช้เครื่องมือ ดีเอฟดี (DFD) แสดงแบบจำลองกระบวนการ และอีอาร์ดี (ERD) แสดงแบบจำลองข้อมูล ซึ่งแสดงให้เห็นเพียงเอนทิตี (entity) และแอททริบิวท์ (attributes) และข้อมูลเหล่านั้นมีความสัมพันธ์กันอย่างไร โดยในขั้นวิเคราะห์ยังไม่ได้คำนึงถึงความซ้ำซ้อนของข้อมูล
การออกแบบฐานข้อมูลในระดับตรรกะ เป็นการกำหนดโครงสร้างไฟล์และฐานข้อมูล โดยการนำอีอาร์ดีมาปรับปรุงด้วยการทำให้เป็นบรรทัดฐานที่เรียกว่านอร์มัลไลเซชัน (normalization) ซึ่งในระบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์คือสร้างรีเลชันเพื่อนำไปเป็นฐานข้อมูลต่อไป
การออกแบบฐานข้อมูลในระดับกายภาพ เป็นการนำรีเลชัน (relation) ที่ได้จากระดับตรรกะมาแปลงให้อยู่ในรูปของตาราง (table) ประเภทของคีย์ (key) รวมถึงการกำหนดวิธีการรักษาความปลอดภัย