Моделирование структур баз данных

С появлением PC-станций стали развиваться средства автоматизированное проектирование типовых вещей (базы данных это типовые вещи в том смысле, что набор данных для проектирования и так велик и вполне укладывается в некий перечень: таблицы, связи, домены, поля, типы дынных и т. д. это всё перечислимые вещи осязаемого размера, поэтому здесь трудностей нет, есть промышленные вещи такие как: моделирование печатных плат, вплоть до разведения проводников в AutoCAD-е).

Case-средства дают улучшения качества программного обеспечения за счёт постоянного контроля, (поскольку не только Вы что-то делаете но и система для того чтобы иметь возможность выбрать правильную документация каждый раз проверяет).По ходу проектирования система всегда Вас контролирует (так же как Pascal определяет неправильно поставленные «;») это повышает быстродействие по моделирования баз данных. Кроме того, разработчик освобождается от рутинной работы как то после окончания разработки писать документацию. На сегодня много таких систем моделирования, в ряду которых когда-то были DFD или DLD –диаграммы (Data Load Diagram) (можно было смоделировать потки данных из одних отделений предприятия в другие это сложно сделать). По аналогии с Erwin-ом были BPwin (бизнес проект под Windows) сейчас есть другие программы других фирм. ERD-диаграмм (Entity Relationship Diagram) – это средство моделирования баз данных. STD (State Transition Diagram) – диаграмма переходного состояния.

Для баз данных разработано не только насколько программных средств, но и несколько моделей: ER; IDF0; IDF1x, Йордан де Марко.

Основные требования к ERD-диаграммам:
1) поддержка полного жизненного цикла информационной системы с возможностью её постепенной эволюции (т.к. могут измениться требования, законодательство и т.п.);
2) обеспечения целостности единой базы проектных данных или так называемое наличие репрезитория (т. е. есть Erwinы с возможностью работы на них нескольких пользователей в сетевом режиме
3) Независимость от программно-аппаратной платформы и СУБД
4) Возможность работы приложений клиент-сервер требуемой конфигурации
5) Открытая архитектура и возможность экспорта-импорта
6) Обеспечение качества проектной документации.

Среди возможных средств по моделирования CASE-средств возможны следующие: Oracle Disagen (это специализированный инструмент для продуктов фирмы Oracle), Silverrun, Power Disagen (очень хороший продукт от SyBase), Erwin (раньше другие фирмы, с 2001 года Computer Esaites), Erstudion (от фирмы Embarcadero Technology). Erwin один из простейших продуктов, делает всё достаточно хорошо, но некоторый вещи там не реализованы.

В основе моделирования баз данных лежит математическая модель сущность-связь, предложенная в 1976 году Питером Пином Шейченом.
Часто используется модель «птичья лапа» (рисунок ниже) : от главной к подчинённой таблицы one-to-many связь:

Связь главной и подчинённой таблицы one-to-many

Связь на рис1 отличается от связи на рис2 только изображением.
«Птичья лапа» похожа на IE (Information Engineering), а модель с точкой на IDEF1x. (Integration Definition for Information Model). Обе модели реализованы в Erwinе, переключается в меню Model Properties.
IDEF1x была разработана давно, используется ВВС США.
В основе Erwin IERX лежат эти 2 модели.

Моделирование происходит на логическом и физическом уровне. Логический уровень не учитывает конкретные типы данных принадлежащие той или иной СУБД, там всего порядка 4 типов данных (строковые, числовые, дата и blob). Физическая модель возможна тогда когда выбрана конкретная СУБД и появятся те типы данных которые в данной СУБД используются. Как правило все СУБД, кроме Oracle Disagen, позволяют моделировать около полутора десятков структур.

Верхний уровень моделирования:
• ERD-диаграмма, на которой изображаются только таблицы и связи;
• KB (Key Basic Model) модель, на которой по мимо таблиц и связей есть ключевое поле;
• FA полная атрибутивная модель, отражены таблицы, связи, ключи и полный список полей в каждой таблице.

Физическая модель представляется в виде кода и загружается в конкретную базу данных. Можно загрузить (из Erwinа) напрямую или сделать скрипт в виде текстового файла и загрузить её через текстовый файл (если Erwin не подключен к базе данных).
Для выбора модели в Erwinе надо щелкнуть правой клавишей по полю моделирования и выбрать из всплывающего меню Entity Display (атрибуты, primary key и т.д. – выбор модели).

Достоинства моделирования

1. Документирование системы, которое получается само собой в процесс моделирования.
2. Поддержка ограничений ссылочной целостности. Особенно это важно для реляционной модели, где связи закодированы миниарным образом.
3. Логическое изображение базы данных в виде картинки, графического изображения, которое наиболее наглядно и понятно для заказчиков.
4. Лёгкость, с которой по окончанию моделирования получается физическая модель, закачиваемая непосредственно в базу данных.

Более того Erwin способен создавать программный код и для экранных форм, которые будут работать с этой базой данных. Erwin выпускается в двух версиях. В России гуляет одна, которая позволяет создавать программный код под Basic, вторая версия под Delphi.

Фирма GS-Soft выпускает продукт Metabase, конвертирует код, созданный под Basic, в код, созданный под Delphi.

Создание логической модели
Фундаментальными объектами баз данных являются таблицы, в которых содержатся столбцы и строки данных, и связи.

В следующих статьях мы рассмотрим более подробно ERD-диаграммы, Key Basic Model, модель FA.


Комментарии запрещены.





Статистика

Рейтинг@Mail.ru