IDEF1X - методология моделирования данных, основанная на семантике, т.е. на трактовке данных в контексте их взаимосвязи с другими данными.

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 10Следующая ⇒

Методология IDEF1X используется для создания информационной модели в виде набора ERD-диаграмм, которые представляют собой структуру информации, необходимой для поддержки функций производственной системы или среды.

IDEF1X- методология реализует традиционный подход к построению информационных систем основанный на определении данных с двух различных точек зрения: пользователя и компьютера.

Определение данных с точки зрения пользователя (внешняя схема построения данных) сводится к отображению их в различном виде на бумаге или на экране компьютера, с точки зрения компьютера (внутренняя схема представления) - к определению данных в терминах структур файлов, в которых эти данные хранятся и обновляются.

Обычно внутренняя схема представления и хранения данных, принятая для некоторой прикладной программы, не может быть без изменения использована в последующих ее модификациях, что в результате приводит к избыточным и часто противоречивым определениям одних и тех же данных.

Для создания идеальной среды управления данными возникла необходимость в появлении третьей точки зрения. Таковой явилась концептуальная схема представления данных, которая сводится к единому (интегрированному) определению данных в рамках одного предприятия. Определение данных в соответствии с концептуальной схемой не связано ни с каким конкретным использованием данных и не зависит от способа хранения данных и/или доступа к ним.

Важнейшая цель такого представления заключается в непротиворечивой интерпретации данных и взаимосвязей между ними, что необходимо для интеграции, совместного использования и управления целостностью данных.

Введение понятия “концептуальной схемы” привело к появлению таких понятий как: сущность, атрибут и отношение.

Каждая сущность представляет собой множество реальных или абстрактных объектов (людей, мест, событий, состояний, идей, пар предметов и т.д.), обладающих общими атрибутами или характеристиками. Отдельный элемент этого множества называется экземпляром сущности.

Диаграммы “Сущность-связь”(ERD) предназначены для разработки моделей данных и обеспечивают стандартный способ определения данных и отношений между ними.

С помощью ERD осуществляется детализация хранилищ данных проектируемой системы, а также документируются сущности системы и способы их взаимодействия, включая идентификацию объектов, важных для предметной области(сущностей), свойств этих объектов (атрибутов) и их отношений с другими объектами(связей).Нотация была введена Ченом (Chen) и получила дальнейшее развитие в работах Баркера (Barker).

Методология IDEF1X определяет стандарты терминологии, используемой при информационном моделировании, и графического изображения типовых элементов на диаграммах.

IDEF1X является методом разработки реляционных БД основанном на применении условного синтаксиса, специально разработанного для построения концептуальных схем.

КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ СХЕМА - универсальное представление структуры данных в рамках предприятия, независимое от конечной реализации БД и аппаратной платформы.

IDEF1X является статическим методом проектирования логической структуры БД после того, как все информационные ресурсы исследованы (например, с помощью метода IDEF1), определены с помощью функциональной модели информационные потоки предприятия и принято решение о внедрении реляционной БД, как части корпоративной ИС.

Сущность может иметь любое количество отношений с другими сущностями. Она называется независимой, если каждый экземпляр сущности может быть однозначно идентифицирован без определения его отношений с другими сущностями. Смотрите рисунок. Сущность называется зависимой, если однозначная идентификация экземпляра сущности зависит от его отношения к другой сущности.

Отношение - это связь между сущностями, при которой каждый экземпляр одной сущности, называемой сущностью-родителем, ассоциирован с произвольным числом экземпляров другой сущности, называемой сущностью-потомком, а каждый экземпляр сущности-потомка ассоциирован в точности с одним экземпляром сущности-родителя. Отношение подобного рода называется отношением “родитель-потомок”.

Каждому отношению дается имя, выражаемое глаголом. Имя отношения всегда формируется с точки зрения сущности-родителя. Если соединить имя сущности-родителя, имя отношения и имя сущности-потомка, получается предложение.

Если сущность потомка однозначно определяется своей связью с сущностью-родителем, то отношение называется идентифицирующим. В противном случае отношение называется идентифицирующим.

Отношение связи изображается линией, соединяющей сущность-родителя с сущностью-потомком, с точкой на конце линии у сущности-потомка. Идентифицирующее отношение изображается сплошной линией, идентифицирующее - пунктирной.

Сущность имеет один или несколько атрибутов, которые либо являются собственными для сущности, либо наследуются через отношение. атрибуты однозначно идентифицируют каждый экземпляр сущности. Каждый атрибут имеет уникальное имя. Атрибуты изображаются в виде списка мх имен внутри блока сущности, причем каждый атрибут занимает отдельную строку.

Сущность описывается в диаграмме IDEF1X графическим объектом в виде прямоугольника.

Каждый прямоугольник, отображающий собой сущность, разделяется горизонтальной линией на часть, в которой расположены ключевые поля и часть, где расположены неключевые поля.

Верхняя часть называется ключевой областью, а нижняя часть областью данных. Ключевая область содержит первичный ключ для сущности. Первичный ключ - это набор атрибутов, выбранных для идентификации уникальных экземпляров сущности. Атрибуты первичного ключа располагаются над линией в ключевой области. Как следует из названия, неключевой атрибут - это атрибут, который не был выбран ключевым. Неключевые атрибуты располагаются под чертой, в области данных.

Техника создания IDEF1X-модели заключается в выделении сущностей, определении их атрибутов и неспецифических (“многие-ко-многим”) отношений между сущностями.

Следуя определенным правилам, модель детализируют таким образом, чтобы все сложные виды отношений типа “многие-ко-многим” были раскрыты и заменены соответствующим множеством простых (специфических) отношений. При этом необходимо следить за правильностью наследования первичных ключей, описанием вторичных ключей и их атрибутов.

При создании сущности в IDEF1X модели, одним из главных вопросов, на который нужно ответить, является: " Как можно идентифицировать уникальную запись? ". Для этого требуется уникальная идентификация каждой записи в сущности для того, чтобы правильно создать логическую модель данных.

Выбор первичного ключа для сущности является очень важным шагом, и требует большого внимания.

В качестве первичных ключей могут быть использованы несколько атрибутов или групп атрибутов. Атрибуты, которые могут быть выбраны первичными ключами, называются кандидатами в ключевые атрибуты (потенциальные атрибуты).

Кандидаты в ключи должны уникально идентифицировать каждую запись сущности. В соответствии с этим, ни одна из частей ключа не может быть NULL, не заполненной или отсутствующей.

Правила, по которым выбирается первичный ключ из списка предполагаемых ключей, очень строги, однако могут быть применены ко всем типам баз данных и информации.

Правила устанавливают, что атрибуты и группы атрибутов должны:

- Уникальным образом идентифицировать экземпляр сущности.

- Не использовать NULL значений.

- Не изменяться со временем. Экземпляр идентифицируется при помощи ключа. При изменении ключа, соответственно меняется экземпляр.

- Быть как можно более короткими для использования индексирования и получения данных.

Если вам нужно использовать ключ, являющийся комбинацией ключей из других сущностей, убедитесь в том, что каждая из частей ключа соответствует правилам.

При выборе первичного ключа для сущности, разработчики модели часто используют дополнительный (суррогатный) ключ, т.е. произвольный номер, который уникальным образом определяет запись в сущности.

Суррогатный ключ лучше всего подходит на роль первичного ключа потому, что является коротким и быстрее всего идентифицирует экземпляры в объекте. К тому же суррогатные ключи могут автоматически генерироваться системой так, чтобы нумерация была сплошной, т.е. без пропусков.

Потенциальные ключи, которые не выбраны первичными, могут быть использованы в качестве вторичных или альтернативных ключей.

С помощью альтернативных ключей часто отображают различные индексы доступа к данным в конечной реализации реляционной базы.

Если сущности в IDEF1X диаграмме связаны, связь передает ключ (или набор ключевых атрибутов) дочерней сущности. Эти атрибуты называются внешними ключами.

Внешние ключи определяются как атрибуты первичных ключей родительского объекта, переданные дочернему объекту через их связь. Передаваемые атрибуты называются мигрирующими.

При разработке модели, зачастую, приходится сталкиваться с сущностями, уникальность которых зависит от значений атрибута внешнего ключа. Для этих сущностей (для уникального определения каждой сущности) внешний ключ должен быть частью первичного ключа дочернего объекта.

Дочерняя сущность, уникальность которой зависит от атрибута внешнего ключа, называется зависимой сущностью.

В обозначениях IDEF1X зависимые сущности представлены в виде закругленных прямоугольников.

Зависимые сущности далее классифицируются на сущности, которые не могут существовать без родительской сущности и сущности, которые не могут быть идентифицированы без использования ключа родителя (сущности, зависящие от идентификации).

Напротив, существуют ситуации в которых сущность зависит от существования другой сущности.

Сущности, независящие при идентификации от других объектов в модели, называются независимыми сущностями. В IDEF1X независимые сущности представлены в виде прямоугольников.

В IDEF1X концепция зависимых и независимых сущностей усиливается типом взаимосвязей между двумя сущностями. Чтобы внешний ключ передавался в дочернюю сущность (и, в результате, создавал зависимую сущность), нужно создать идентифицирующую связь между родительской и дочерней сущностью.

Идентифицирующие взаимосвязи обозначаются сплошной линией между сущностями.

Неидентифицирующие связи, являющиеся уникальными для IDEF1X, также связывают родительскую сущность с дочерней. Неидентифицирующие связи используются для отображения другого типа передачи атрибутов внешних ключей - передача в область данных дочерней сущности (под линией).

Неидентифицирующие связи отображаются пунктирной линией между объектами. Так как переданные ключи в неидентифицирующей связи не являются составной частью первичного ключа дочерней сущности, то этот вид связи не проявляется ни в одной идентифицирующей зависимости.

Тем не менее, взаимосвязь может отражать зависимость существования, если бизнес правило для взаимосвязи определяет то, что внешний ключ не может принимать значение NULL.

Если внешний ключ должен существовать, то это означает, что запись в дочерней сущности может существовать только при наличии ассоциированной с ним родительской записи.

Основным преимуществом IDEF1X, по сравнению с другими многочисленными методами разработки реляционных баз данных, такими как ER и ENALIM является жесткая и строгая стандартизация моделирования. Установленные стандарты позволяют избежать различной трактовки построенной модели, которая несомненно является значительным недостатком ER.

IDEF1X-модель можно считать завершенной, если:

- каждая сущность полностью определена;

- каждая сущность однозначно идентифицируется через их атрибуты;

- все отношения преобразованы в бинарные;

- сущность появляется в модели только один раз.

Методологии IDEF0 и EDEF1 являются стандартизованными, независимые их модели дают адекватное и полное представление о сложной системе.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒