Тема 2. Концептуальное проектирование. Лекция 1. Уровни моделей и этапы проектирования

Рис. 1. Уровни моделей данных

Уровни представления данных: Инфологическая модель данных (внешняя, концептуальная) – визуальное представление данных, с которым работает конечный пользователь Логический (даталогический) – уровень математической модели, условное представление данных как системы объектов и связей между ними; | программно-аппаратные средства СУБД Физический (внутренний) – уровень программно-аппаратной реализации хранения данных;

Проектирование инфологической модели базы данных представляет собой формализованное описание внутренней структуры представления хранимой информации, т.е. список таблиц, набор полей в этих таблицах, правила связи между таблицами.

Программы: ERwin, Design/IDEF относятся к разряду CASE-средств, являются наиболее удобными программными средствами для моделирования предметной области.

CASE-технология методология проектирования информационной системы; набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме: моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения информационной системы разрабатывать приложение в соответствии с информационными потребностями пользователей.

Программа ERwin удобный и хорошо продуманный интерфейс разработчика модели; содержит в себе функцию генерации физической базы данных по выстроенной модели

Методология IDEF1X Один из подходов к семантическому моделированию данных, основанный на концепции "Сущность - Отношение" (Entity- Relationship ), это инструмент для анализа информационной структуры систем различной природы. Информационная модель, построенная с помощью IDEF1X-методологии, представляет логическую структуру информации об объектах системы. Концептуально IDEF1X-модель можно рассматривать как проект логической схемы базы данных для проектируемой системы.

ПОСТРОЕНИЕ ДАТАЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ- это следующий этап, приближающий инфологическую модель к реальной базе данных. Определяются типы и размер данных, хранимых в таблицах, т.е. устанавливаются размерности полей на языке конкретной СУБД.

Завершающий этап проектирования базы данных - определение функций, возлагаемых на саму базу данных (например, выполнение сложных запросов или небольшие вычислительные процедуры)

Рис 3. Этапы проектирования базы данных

Этапы проектирования 1. Системный анализ и словесное описание информационных объектов предметной области. 2. Проектирование инфологической модели предметной области - частично формализованное описание объектов предметной области в терминах некоторой семантической модели, например, в терминах ЕR-модели. 3. Даталогическое или логическое проектирование БД, то есть описание БД в терминах принятой даталогической модели данных. 4. Физическое проектирование БД, то есть выбор эффективного размещения БД па внешних носителях для обеспечения наиболее эффективной работы приложения.

Для преодоления ограничений реляционной модели и обеспечения потребности проектировщиков баз данных в более удобных и мощных средствах моделирования предметной области проектирование баз данных обычно выполняется не в терминах реляционной модели, а с использованием концептуальных моделей предметной области.

Даталогическое проектирование В общем случае в результате выполнения этого этапа должны быть получены следующие результирующие документы: Описание концептуальной схемы БД в терминах выбранной СУБД. Описание внешних моделей в терминах выбранной СУБД. Описание декларативных правил поддержки целостности базы данных. Разработка процедур поддержки семантической целостности базы данных Однако перед тем как описывать построенную схему в терминах выбранной СУБД, нам надо выстроить эту схему

Рис. 2. Жизненный цикл информационной системы на основе базы данных