Подход с тремя схемами - Three-schema approach

Понятие модели с тремя схемами было впервые введено в 1975 г. Трехуровневая архитектура ANSI / X3 / SPARC, который определил три уровня для моделирования данных.[1]

В трехсхемный подход, или же трехсхемная концепция, в программная инженерия это подход к построению информационные системы и системы управление информацией возникшие в 1970-х годах. Предлагаются три разных взгляды в разработке систем, с концептуальное моделирование считается ключом к достижению интеграция данных.[2]

Обзор

Подход с тремя схемами предусматривает три типа схем с методами схем, основанными на описаниях формального языка:[3]

  • Внешняя схема для пользовательских представлений
  • Концептуальная схема интегрирует внешние схемы
  • Внутренняя схема, определяющая физические структуры хранения

В центре концептуальная схема определяет онтология из концепции как пользователи думайте о них и говорите о них. Физическая схема согласно Sowa (2004) "описывает внутренние форматы данные хранится в база данных, а внешняя схема определяет представление данных, представленных в прикладные программы."[4] Платформа попыталась разрешить использование нескольких моделей данных для внешних схем.[5]

С годами навыки и интерес к созданию информационных систем сильно выросли. Однако по большей части традиционный подход к построению систем сосредоточен только на определении данные из двух разных точек зрения: «пользовательский» и «компьютерный». С точки зрения пользователя, которая будет называться «внешней схемой», определение данных происходит в контексте отчетов и экранов, предназначенных для помощи людям в выполнении их конкретной работы. Требуемая структура данных из представления использования меняется в зависимости от бизнес-среды и индивидуальных предпочтений пользователя. С компьютерной точки зрения, которую мы будем называть «внутренней схемой», данные определяются в терминах файловых структур для хранения и поиска. Требуемая структура данных для компьютерное хранилище зависит от конкретной используемой компьютерной технологии и потребности в эффективной обработке данных.[6]

Рисунок 1: Традиционное представление данных[6]
Рисунок 2: Подход с тремя схемами[6]

Эти два традиционных представления данных определялись аналитиками на протяжении многих лет для каждого приложения в зависимости от конкретных бизнес-потребностей, см. Рисунок 1. Как правило, внутренняя схема, определенная для исходного приложения, не может быть легко использована для последующих приложений, в результате чего в создании избыточных и часто противоречивых определений одних и тех же данных. Данные определялись расположением физических записей и обрабатывались последовательно в ранних информационных системах. Однако потребность в гибкости привела к появлению Системы управления базами данных (СУБД), которые обеспечивают произвольный доступ к логически связанным частям данных. Логические структуры данных в СУБД обычно определяются как иерархии, сети или отношения. Хотя СУБД значительно улучшили совместное использование данных, использование только СУБД не гарантирует единообразного определения данных. Более того, большинству крупных компаний приходилось разрабатывать несколько баз данных, которые часто находятся под контролем разных СУБД, но все еще имеют проблемы избыточности и несогласованности.[6]

Осознание этой проблемы привело исследовательскую группу ANSI / X3 / SPARC по системам управления базами данных к выводу, что в идеальной среде управления данными необходим третий взгляд на данные. Это представление, называемое «концептуальной схемой», представляет собой единое интегрированное определение данных в рамках предприятия, которое беспристрастно по отношению к какому-либо отдельному приложению данных и не зависит от того, как данные физически хранятся или к ним осуществляется доступ, см. Рисунок 2. Первичный Цель этой концептуальной схемы состоит в том, чтобы обеспечить последовательное определение значений и взаимосвязи данных, которые могут использоваться для интеграции, совместного использования и управления целостностью данных.[6]

История

Изображение шести слоев в Фреймворк Захмана.

Понятие трехсхемной модели, состоящей из концептуальная модель, внешняя модель и внутренняя или физическая модель были впервые представлены Комитетом по планированию стандартов и требованиям ANSI / X3 / SPARC под руководством Чарльз Бахман в 1975 году. Отчет ANSI / X3 / SPARC охарактеризовал СУБД как имеющие организацию с двумя схемами. То есть СУБД используют внутреннюю схему, которая представляет структуру данных с точки зрения СУБД, и внешнюю схему, которая представляет различные структуры данных с точки зрения конечного пользователя. В отчете было представлено понятие третьей схемы (концептуальной). Концептуальная схема представляет собой базовую базовую структуру данных с точки зрения предприятия в целом.[2]

Отчет ANSI / SPARC был задуман как основа для совместимых компьютерных систем. Все поставщики баз данных приняли терминологию трех схем, но реализовали ее несовместимыми способами. В течение следующих двадцати лет различные группы пытались определить стандарты для концептуальной схемы и ее сопоставлений с базами данных и языками программирования. К сожалению, ни у одного из поставщиков не было сильного стимула сделать свои форматы совместимыми с форматами конкурентов. Было подготовлено несколько отчетов, но без стандартов.[4]

По мере развития практики администрирования данных и появления новых графических методов термин «схема» уступил место термину «модель». Концептуальная модель представляет собой представление данных, которые согласовываются между конечными пользователями и администраторами баз данных, охватывая те объекты, о которых важно хранить данные, значение данных и отношения данных друг с другом.[2]

Еще одно развитие - IDEF1X методология информационного моделирования, основанная на концепции трех схем[нужна цитата ]. Другой - это Фреймворк Захмана, предложенный Джоном Захманом в 1987 году и с тех пор разрабатываемый в области Архитектура предприятия. В этой структуре модель с тремя схемами превратилась в слой из шести перспектив. В другом Фреймворки архитектуры предприятия наподобие просмотреть модель включен.

Смотрите также

Рекомендации

Эта статья включаетматериалы общественного достояния от Национальный институт стандартов и технологий интернет сайт https://www.nist.gov.

  1. ^ Мэтью Уэст и Джулиан Фаулер (1999). Модели данных высокого качества. Технический представитель по связям с общественностью STEP в Европе, перерабатывающий промышленность (EPISTLE).
  2. ^ а б c «Подход участка 2 ремня». Получено 30 сентября 2008.
  3. ^ Лумис, Мэри Э.С. (1987). Книга базы данных. Макмиллан. п.26. ISBN  9780023717604.
  4. ^ а б Сова, Джон Ф. (2004). Ramadas, J .; Чунавала, С. (ред.). Вызов супа знаний. Тенденции исследований в области естественных наук, технологий и математического образования. Центр Хоми Бхабха, Мумбаи.
  5. ^ Ариав, Гад; Клиффорд, Джеймс (1986). Новые направления для систем баз данных: исправленные версии статей. Высшая школа делового администрирования Нью-Йоркского университета. Центр исследований информационных систем.
  6. ^ а б c d е «Определение интеграции для информационного моделирования (IDEFIX)». 21 декабря 1993 г. Архивировано с оригинал 3 декабря 2013 г.

внешняя ссылка