Концептуальное моделирование предметной области

Введение в базы данных. Основные определения

Под информацией понимаются какие-либо сведения о каком-либо событии, сущности, процессе, являющиеся процессом некоторых операций: восприятия, преобразования, передачи, хранения или использования.

Данные можно определить, как информацию фиксированную в определенной форме, пригодной для последующей обработке и передаче.

Под Базой Данных понимается поименованная структурированная совокупность взаимосвязанных данных, относящихся к определенной предметной области и находящихся под централизованным программным управлением.

Системы управления базами данных (СУБД) (в архитектуре “клиент-сервер” – Сервер баз данных) совокупность языковых и программных средств, предназначенных для централизованного управления БД и организацией доступа к ним многих пользователей.

Историческая справка

Периоды:

1. 50-60 гг.
ЭВМ: IBM 360, ЕС ЭВМ.
ОС: ОС ЕЭС
СУБД: Иерархические сетевые
Появляются документальные информационно поисковые системы, Государственная Автоматизированная СНТИ.

2. 60 – 70 гг.
Широкое распространение системы управления объектами хозяйственной деятельности.
АСУП (рис 1.) структура интегрированного производственного комплекса (стрелки от нее ко всему):

a. ТЗ – Техническое Задание

b. АСНИ – Автоматизированная Система Научных Исследований

c. САПР – Система Автоматизированного Проектирования

d. АСТПП – Автоматизированная Система Технологической Подготовки Производств

e. ГАП АСУТП – Гибкое Автоматизированное Производство Автоматизированная Система Управления Технологией Производства

f. АСКИО – Автоматизированная Система Контроля Изделий

3. 70 – 80 гг.
ЭВМ: ПЭВМ, Локальные сети
ОС: Windows 98X
СУБД: Всевдорелляционные (dBASE - группа)
На основе ПЭВМ Объединённые в локальные сети стала автоматизироваться оперативная обработка данных.

4. 90 годы.
ЭВМ: SUN, DEC, PC, Корпоративные сети

ОС: UNIX, Linux, Windows XP
СУБД: Реляционные
Начинают развиваться корпоративные вычислительные сети. На их основе выполняется сетевая обработка данных и создаются корпоративные информационные системы (КИС) в сфере управления.

5. Начало нового тысячелетия
ЭВМ: PC, облачные вычисления
ОС: Linux, Windows XP и выше
СУБД: реляционные, Сервера БД, XML, Nativ.
Продолжается развитие сетевой обработки данных с применение интернет технологии создаются корпоративные порталы, внедряются стандарты межведомственных электронных взаимодействий (электронное правительство).

Трехуровневое представление информации в интегрированных базах данных.

Концептуальная модель предметной области отражает семантику предметной области в виде совокупности информационных объектов (сущностей), из характеристик (атрибутов) и связей (ассоциативных отношений между сущностями).

Логическая модель БД – выраженная в терминах модели данных СУБД, концептуальная модель предметной области (осуществляется отображение концептуальной модели предметной области в логическую модель БД).

Физическая модель БД – выраженная в терминах языка описания данных конкретной СУБД логическая модель БД (запрограммированная на SQL).

Концептуальное моделирование предметной области

Модель “сущность-связь” (ER – модель – Entity relationship) Питера Чена. (P. Chen)

В 1976 году американский ученый Питер Чен предложил концепцию концептуального моделирования предметной области. В основе модели лежат понятия сущность, атрибут, связь

Сущность – реальный или абстрактный объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступной. На практике сущностями являются бизнес-понятия и бизнес-события предметной области. Примерами бизнес понятий являются деталь, поставщик, склад. Бизнес событиями: поставка детали, еще что то.

Необходимо различать понятия тип сущности и экземпляр сущности. Тип сущности относится к набору однородных объектов, а экземпляр (храниться в базе) относится к конкретному предмету.

В ER диаграммах Питера Чена сущности изображаются прямоугольниками.

Атрибут – любая деталь которая служит для уточнения идентификации, классификации, числовой характеристики или выражения состояния сущности. Атрибуты используются для того, какая информация о сущности должна быть представлена в БД. Изображаются кружочками.

Связь – графически изображенная ассоциация установленная между двумя сущностями. Изображается ромбом. Может сопровождаться указанием имени конца связи, степенью конца связи (сколько экземпляров данной сущности связываются), обязательность связи (любой ли экземпляр сущности должен участвовать в связи).

Для идентификации экземпляров сущности используется понятие ключа. Ключ – минимальная комбинация атрибутов уникально отличающая один экземпляр сущности того же типа.

Виды связей между сущностями.

1. Один к одному.

2. Один ко многим. Одному экземпляру сущности заказчик соответствует ноль, 1 или несколько сущностей заказ.

3. Многие к одному. Ноль, один или несколько сущностей товар связаны с одной сущности организация.

4. Многие ко многим. Ноль, один или несколько сущностей студент связан с ноль, один или несколько сущностей преподаватель.

Для примера приведем фрагмент концептуальной модели по П. Чену (проектная организация).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: