网络设备和配置的数据库架构设计

Question

我有以下数据库设计问题：

给定四种实体类型：Interface、Device、VLAN、VNI。

有以下规则：

1. 一个Interface只有一个Device。因此，Device可能有零到多Interfaces。
2. 一个Interface可以有零到多个VLAN。一个VLAN可以有零到多个Interfaces。不能将VLAN多次分配给同一Interface。
3. 一个VLAN可以有零个或一个VNI。因此，VNI具有 0 到 许多VLANs。

到目前为止，这很容易，可以像这样建模：

Interface(id, device_id not null)

Device(id)

VLAN(id, vni_id nullable)

VNI(id)

InterfaceVLAN(interface_id not null, vlan_id not null) unique (interface_id, vlan_id)

但是有第四条规则：元组(VNI、Device、VLAN)必须是唯一的。

还必须能够将VLAN分配给VNI，而无需将该VLAN分配给Interface或Device。此外，可以将VLAN分配给Interface，而VLAN没有VNI。

我坚持如何将其合并到模型中，并欢迎任何建议。

Answer 1

从问题：

元组(VNI, Device, VLAN)必须是唯一的。

从你对詹姆斯·胡的评论中：

每个 VNI 应映射到每个设备上不超过一个 VLAN。

这是两种不同的约束。第二个意味着(Device, VNI)是唯一的，它意味着第一个，但不是相反。

<小时 />

-- Vni tag VNI exists.
--
vni_tag {VNI}
PK {VNI}

-- Virtual lan (vlan) VLN exists.
--
vlan {VLN}
PK {VLN}

• 每个 vlan 最多映射到一个vni 标签; 对于每个 VNI 标记，该标记可以映射到多个VLAN。

-- Vlan VLN is mapped to vni tag VNI.
--
vln_vni {VLN, VNI}
PK {VLN}
SK {VLN, VNI}
FK1 {VLN} REFERENCES vlan    {VLN}
FK2 {VNI} REFERENCES vni_tag {VNI}

• 每个设备可以有多个接口;
  对于每个接口：该接口只属于一个设备。

-- Device DEV exists.
--
device {DEV}
PK {DEV}

-- Interface number IFC# of device DEV exists.
--
interface {DEV, IFC#}
PK {DEV, IFC#}
FK {DEV} REFERENCES device {DEV}

<小时 />

独特(开发，VNI)

在第二个约束的情况下，(DEV， VNI) 唯一：

• 每个接口可以连接到多个VLAN; 对于每个 VLAN，可以有多个接口连接到该 VLAN。

• 对于设备和 vni 标记的每个组合，设备和标记的组合最多可以出现一次。

-- Interface number IFC# of device DEV is connected to
-- vlan VLN, which is mapped to vni tag VNI.
--
ifc_vln_vni {DEV, IFC#, VLN, VNI}
PK {DEV, IFC#, VLN}
AK {DEV, VNI}
FK1 {DEV, IFC#} REFERENCES interface {DEV, IFC#}
FK2 {VLN, VNI}  REFERENCES vln_vni   {VLN, VNI}

<小时 />

唯一(DEV，VLN，VNI)

在第一个约束的情况下，(DEV， VLN， VNI) 唯一：

• 每个接口可以连接到多个VLAN; 对于每个 VLAN，可以有多个接口连接到该 VLAN。

对于设备、VLAN 和

• vni 标记的每个组合，设备、VLAN 和标记的组合最多可以出现一次。

-- Interface number IFC# of device DEV is connected to
-- vlan VLN, which is mapped to vni tag VNI.
--
ifc_vln_vni {DEV, IFC#, VLN, VNI}
PK {DEV, IFC#, VLN}
AK {DEV, VLN,  VNI}
FK1 {DEV, IFC#} REFERENCES interface {DEV, IFC#}
FK2 {VLN, VNI}  REFERENCES vln_vni   {VLN, VNI}

<小时 />

注：

All attributes (columns) NOT NULL
PK = Primary Key
SK = Proper Superkey (Unique)
AK = Alternate Key   (Unique)
FK = Foreign Key

Using suffix # to save on screen space.
OK for SQL Server and Oracle, for others use _NO.
For example, rename IFC# to IFC_NO.

Answer 2

也许你可以尝试唯一约束。假设您有一个DEVICE表，其中DEVICE_ID列作为主键，VNI_ID"列作为外键，那么您可以在这两列上创建一个唯一的约束。