对双时态数据库的约束

Question

背景

我正在设计一个双时态数据库，我们在双时态表之间有1：N关系（我们也有M：N关系，但它们只是用连接器表和两个1：N关系建模，所以我考虑他们是1：N关系的特例。

为了说明这一点，让我们考虑一个包含两个表的简单案例：

|===============|        |==================|
|   tblOrder    |        |   tblOrderItem   |
|============== |        |==================| 
| - OrderId     |        | - OrderItemId    |
| - OrderNumber |        | - FK_OrderId     |
|===============|        | - Amount         |
                         |==================|

FK_OrderId是tblOrder的外键。

为了使这个数据库模型具有双时态性，我提出了以下设计：

|===============|        |==================|        |====================|
|   tblOrder    |        |   tblOrderItem   |        |   tblVersions      |
|============== |        |==================|        |====================|
| - Id          |        | - Id             |        | - VersionId        |
| - OrderId     |        | - OrderItemId    |        | - VersionDate      |
| - OrderNumber |        | - FK_OrderId     |        |====================|
| - VersionId   |        | - Amount         |
| - IsDeleted   |        | - VersionId      |
| - StartDate   |        | - IsDeleted      |
| - EndDate     |        | - StartDate      |
|===============|        | - EndDate        |
                         |==================|

的说明：

• VersionId列是tblVersions表的外键。对于数据库中的每个更改，都会创建tblVersions表中的条目。那么数据的当前状态就是所有版本的总和。这样就可以重建数据库的先前状态（通过 WHERE VersionDate < ... 子句）。这是双重时间的交易时间维度。
• 将tblVersions table could also be avoided if we're just including the VersionDate列列入两个数据表。
• StartDate和EndDate列是双重时间的有效时间维度。是的，EndDate有点多余，我们可以使用StartTime建模表格。
• 两个表的Id列是新的主键。由于同一实体有多行（多个版本，有效时间内的多个日期范围），因此实体的ID不能是表的主键。列OrderId和OrderItemId是实体的ID，但不再是表的主键。我们也可以将主键定义为Id，而不是创建新的主键(OrderId, VersionId, StartDate)。
• 如果删除了实体，我们只需创建一个新的版本条目，以及实体表中带有IsDeleted = 1的条目。表中的所有其他条目（插入和更新）都有IsDeleted = 0。
• FK_OrderId的{​​{1}}列引用了tblOrderitem的{​​{1}}列。这不再是真正的外键（在数据库约束的意义上），因为OrderId不再是主键。但它仍然告诉我们哪个OrderItems是某个Order的一部分。

这似乎运作良好，我们已经创建了必要的CRUD查询，并且能够读取和写入双时态数据。

的问题：

我需要哪些约束才能始终如一地工作？

我对如何实现约束感兴趣（是否将它们实现为数据库约束，如tblOrder或OrderId约束，或FOREIGN KEY s，或{{1}无论如何）。我只需要知道我需要的类型约束。

我想出了一些约束，我将作为答案发布。但也许还有更多？

Answer 1

（我使用缩写 PIVT ='有效时间点'。这表示有效时间维度上的特定时间点）

以下是我已经想到的限制：

• FK_VersionId ：显然，我们需要VersionId列的标准外键约束。
• 双时态唯一性此外，组合(OrderId, VersionId, StartDate)必须是唯一的（tblOrderItem也是如此）。
• 有效时间序列化：我们需要检查每个实体和每个版本，有效时间中没有重叠，即列StartDate和EndDate不重叠，StartDate始终早于EndDate。
• 删除完整性：我们需要确保每个实体和每个PIVT最多有一行IsDeleted = 1，如果有这样的行，则一定不能任何版本的实体在那一行之后。
• 参照完整性：我们需要检查每个OrderItem实体，每个版本和每个PIVT，FK_OrderId的值是否设置为标识存在于的Order实体的值给定的PIVT，已插入早期版本但尚未删除（通过设置IsDeleted = 1）。