Информационное моделирование (моделирование информационной архитектуры).

Цель информационного моделирования (моделирования данных) — в формировании концептуальной схемы информации (данных) предприятия в форме одной модели или нескольких локальных моделей.

Распространенным средством моделирования данных являются диаграммы «сущность — отношение» (Entity Relationship Dia- gramm, ERD; Entity Relationship Model, ERM), предложенные П. Ченом в 1976 г. и используемые в настоящее время рядом методологий и инструментальных средств. В частности, широко известна методология семантического моделирования данных IDEF1X. Информационная модель, построенная с помощью IDEFlX-методологии, дополняет IDEFO-модель в части спецификации и представления сущностей (объектов), с которыми оперируют функциональные блоки IDEFO-модели.

Контекстная диаграмма

Рис. 7.4. Контекстная диаграмма

Декомпозиция контекстной диаграммы первого уровня (АО)

Рис. 7.5. Декомпозиция контекстной диаграммы первого уровня (АО)

Декомпозиция диаграммы АЗ

Рис. 7.6. Декомпозиция диаграммы АЗ

Декомпозиция диаграммы А32

Рис. 7.7. Декомпозиция диаграммы А32

При возможности структуризации информационных сущностей IDEFlX-модель становится не чем иным, как логической схемой базы данных.

Основными компонентами IDEFlX-модели являются сущности, отношения между сущностями и атрибуты сущностей (рис. 7.8).

Компоненты методологии IDEF1X

Рис. 7.8. Компоненты методологии IDEF1X

Сущность (Entity) моделирует любые объекты, которые могут быть выделены из окружающего мира по каким-либо признакам. Важно отметить, что объекты могут быть:

  • ? реальными (материальными), например, вакантные должности предприятия, станки, производственные корпуса, номера телефонов;
  • ? абстрактными, например, идеи.

Более строго сущность можно определить как множество объектов, элементы («экземпляры сущности») которого должны иметь общие характеристики (атрибуты).

Сущности имеют различные отношения с другими сущностями. По критерию возможности идентификации сущности без определения отношений с другими сущностями системы выделяют независимые сущности. В противном случае сущность считается зависимой. На диаграммах независимая и зависимая сущности представляются, соответственно, прямоугольниками и прямоугольниками со скругленными углами (рис. 7.9).

Рис. 7.9. Примеры:

а — независимой сущности; б — зависимой сущности

Отношение (Relationship) — это связь между «родительской» сущностью и сущностью-«потомком», при которой:

  • 1) каждый экземпляр одной «родительской» сущности ассоциирован с произвольным (в том числе нулевым) количеством экземпляров другой сугцности-«потомком»;
  • 2) каждый экземпляр сущности-«потомка» ассоциирован в точности с одним экземпляром сущности-«родителя»[1].

Если экземпляр сущности-«потомка» однозначно определяется своей связью с сущностью-«родителем», то отношение называется идентифицирующим отношением. В противном случае отношение называется неидентифицирующим.

На диаграммах сущность-«родитель» и сущность-«потомок» соединяются сплошной линией (для идентифицирующего отношения) или пунктирной линией (для неидентифицирующего отношения). На конце линии, около сущности-«потомка», ставится точка (рис. 7.10).

Примеры идентифицирующего и неидентифицирующего отношений

Рис. 7.10. Примеры идентифицирующего и неидентифицирующего отношений

Отношения именуются оборотом глагола. Имя отношению присваивается с точки зрения «родителя». Эти правила позволяют образовать лингвистическую конструкцию, поясняющую семантику отношения сущности-родителя и сущности-потомка.

Следует отметить, что некоторые объекты являются категориями других объектов. Поэтому методология IDEF1X широко использует отношение полной категоризации — отношение между двумя или более сущностями, в котором каждый экземпляр одной сущности, называющейся общей сущностью, связан в точности с одним экземпляром одной и только одной из других сущностей, называемых сущностями-категориями (рис. 7.11).

Обозначение отношения категоризации

Рис. 7.11. Обозначение отношения категоризации

Связь «родитель — потомок» и отношения категоризации точно определяют, как образцы одной сущности связаны с образцами другой сущности. Такого рода отношения называются специфическими.

Для однозначной идентификации каждого экземпляра сущности используются уникальные или наследуемые через отношение атрибуты сущности.

Атрибут (Attribute) — это параметр, характеристика или реквизит, предназначенные для описания, идентификации, классификации сущности. Каждый атрибут имеет уникальное имя. Набор атрибутов, ассоциированных с сущностью, на IDEF 1Х-диаграмме представляется построчным списком их имен, размещаемым в блоке сущности.

Минимально необходимый набор атрибутов, однозначно позволяющий идентифицировать экземпляры сущности, называется первичным ключом. Атрибуты, определяющие первичный ключ, размещаются в верхней части списка, которая отделяется от других атрибутов горизонтальной чертой (рис. 7.12).

Представление атрибутов сущностей

Рис. 7.12. Представление атрибутов сущностей

Атрибуты могут иметь количественные или лингвистические значения, набор которых для каждого экземпляра сущности является уникальным. Именно набор значений атрибутов позволяет отличать экземпляры сущностей друг от друга.

Пример модели в стандарте IDEF1X приведен на рис. 7.13.

Для построения IDEFO-моделей, приведенных на рис. 7.3—7.7, и IDEFlX-модели на рис. 7.13 использованы, соответственно, CASE- средства BPWin и ERWin (параграф 7.4).

  • [1] Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. URL : http://citforum.ru/database/case/index.shtml
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >