Ein Entity Relationship Diagram (ERD) ist eine grafische Darstellung der Tabellenstruktur in einer Datenbank. Wie der Name schon sagt, stellt ein Entity Relationship Diagram Entitäten und Beziehungen zwischen diesen dar. Die Entitäten sind dabei die Tabellen in einer Datenbank. Das Relationship bildet die Beziehungen zwischen den Tabellen.
In relationalen Datenbanken werden Beziehungen zwischen Datenbanken mit sogenannten Primärschlüssel ( PK) und Fremdschlüsseln (FK) definiert. Der Primärschlüssel einer Tabelle ist ein eindeutiger Identifikator für die Tabellenzeilen. Dieser kann als Fremdschlüssel in den Zeilen einer anderen Tabelle eingefügt werden. Durch übereinstimmende Schlüsselwerte in den beiden Tabellen werden dann die Beziehungen zwischen den Zeilen der einen und den Zeilen der anderen Tabelle erkannt. Gibt es wie im Tabellenbeispiel zwei Tabellen:
Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass Hans in Köln wohnt und Franz und Franziska in Hamburg.
In einem ERD- Diagramm werden solche Beziehungen dargestellt, indem die Tabellen durch Rechtecke und die Beziehungen durch Verbindungslinien repräsentiert werden, wie bei einem Blockdiagramm. Es haben sich mit der Zeit unzählige Darstellungsformen entwickelt, die hier nicht alle gezeigt werden können. Speziell die Darstellung der Beziehungslinien kennt verschiedene Formen. Die am meisten verbreitetste Form heisst "Crow feet (Krähenfüsse)". Den meisten ist aber gemeinsam, dass sie versuchen die Art der Beziehung zwischen den Tabellen zu verdeutlichen.
Die wichtigsten Beziehungsarten sind dabei:
1:1/0: Jeder Primärschlüssel kann in der Fremdschlüsseltabelle maximal einmal vorkommen.
1:n: Jeder Primärschlüssel kann in der Fremdschlüsseltabelle einmal oder mehrmals vorkommen. Das ist die üblichste Form.
m:n: Beide Tabellen können mehrfach aufeinander verweisen. Diese Form ist in relationalen Datenbanken nicht direkt abbildbar und muss z.B. mit einer Mapping-Tabelle aufgelöst werden. Mit den Beziehungsarten befasst sich auch das Thema Join.
Ein wichtiger Aspekt bei der Erstellung von ERD-Diagrammen ist die Normalisierung. Vereinfacht gesprochen wird verhindert, dass Daten redundant abgelegt werden. Im obigen Beispiel gibt es z.B. eine Tabelle "Wohnort", damit der Wohnort nicht zweimal in der Tabelle Person eingetragen werden muss und somit redundant wäre.
Ein Großteil der Beziehungen in einem ERD-Diagramm entsteht deshalb durch die Regeln der Normalisierung, z.B. bei hierarchischen Formen wie Land - Region - Ort - PLZ - Adresse, welche streng betrachtet alle in eigene Tabellen aufgelöst werden müssen. Spezielle Formen von ERD-Diagrammen sind die sogenannten Star-Schemas und Snowflake-Schemas, welche v.a. in Data Warehouse und OLAP-Applikationen Anwendung finden. Sie haben immer eine zentrale Tabelle um die sich die anderen Tabellen sternförmig resp. schneeflockenförmig gruppieren.