Основные преимущества idef1. Концепции моделирования idef1. Терминология и семантика idef1

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 12Следующая ⇒

Основные преимущества IDEF1

Методология IDEF1 позволяет на основе простых графических изображений моделировать информационные взаимосвязи и различия между:

1. Реальными объектами
2. Физическими и абстрактными зависимостями, существующими среди реальных объектов
3. Информацией, относящейся к реальным объектам
4. Структурой данных, используемой для приобретения, накопления, применения и управления информацией.

Одним из основных преимуществ методологии IDEF1 является обеспечение последовательного и строго структурированного процесса анализа информационных потоков в рамках деятельности предприятия. Другим отличительным свойством IDEF1 является широко развитая модульность, позволяющая эффективно выявлять и корректировать неполноту и неточности существующей структуры информации, на всем протяжении этапа моделирования.

Концепции моделирования IDEF1

Методология IDEF1 разработана как инструмент для исследования статического соответствия вышеуказанных областей и установления строгих правил и механизмов изменения объектов информационной области при изменении соответствующих им объектов реального мира.

Терминология и семантика IDEF1

Методология IDEF1 разделяет элементы структуры информационной области, их свойства и взаимосвязи на классы. Центральным понятием методологии IDEF1 является понятие сущности. Класс сущностей представляет собой совокупность информации, накопленной и хранящейся в рамках предприятия и соответствующей определенному объекту или группе объектов реального мира. Основными концептуальными свойствами сущностей в IDEF1 являются:

1. Устойчивость. Информация, имеющая отношение к той или иной сущности постоянно накапливается.
2. Уникальность. Любая сущность может быть однозначно идентифицирована из другой сущности.

Каждая сущность имеет своё имя и атрибуты. Атрибуты представляют собой характерные свойства и признаки объектов реального мира, относящихся к определенной сущности. Класс атрибутов представляет собой набор пар, состоящих из имени атрибута и его значения для определенной сущности. Атрибуты, по которым можно однозначно отличить одну сущность от другой называются ключевыми атрибутами. Каждая сущность может характеризоваться несколькими ключевыми атрибутами. Класс взаимосвязей в IDEF1 представляет собой совокупность взаимосвязей между сущностями. Взаимосвязь между двумя отдельными сущностями считается существующей в том случае, класс атрибутов одной сущности содержит ключевые атрибуты другой сущности. Каждый из вышеописанных классов имеет свое условное графическое отображение, согласно методологии IDEF1.

На рис. приведен пример IDEF1 – диаграммы. На ней представлены две сущности с именами “Отдел” и “Сотрудник” и взаимозвязь между ними с именем “работает в”. Имя взаимосвязи всегда выражается в глагольной форме. Если же между двумя или несколькими объектами реального мира не существует установленной зависимости, то с точки зрения IDEF1, между соответсвующими им сущностями взаимосвязь также отсутствует.

11. Моделирования данных. ER-модель. Элементы ER-модели.

Моделирование данных

Цель моделирования данных - состоит в обеспечении разработчика АИС концептуальной схемой БД форме одной модели или нескольких локальных моделей которые могут быть отображены в систему БД. Наиболее распространенным средством моделирования данных являются диаграммы сущность-связь

Модель «сущность-связь» (англ. “Entity-Relationship model”), или ER-модель, предложенная П. Ченом^[1] в 1976 г., является наиболее известным представителем класса семантических (концептуальных, инфологических) моделей предметной области. ER-модель обычно представляется в графической форме, с использованием оригинальной нотации П. Чена, называемой ER-диаграмма, либо с использованием других графических нотаций (Crow's Foot, Information Engineering и др.).

Основные преимущества ER-моделей:

· наглядность;

· модели позволяют проектировать базы данных с большим количеством объектов и атрибутов;

· ER-модели реализованы во многих системах автоматизированного проектирования баз данных (например, ERWin).

Основные элементы ER-моделей:

· объекты (сущности);

Сущность - это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступна.

· атрибуты объектов;

Атрибутом сущности является любая деталь, которая служит для уточнения, идентификации, классификации, числовой характеристики или выражения состояния сущности

· связи между объектами.

Связь - это графически изображаемая ассоциация, устанавливаемая между двумя сущностями.

12. Ключи, связи, суперклассы и подклассы в ER-модели.

Ключ – минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся.

Выделяют уникальные ключи (потенциальные ключи) и неуникальные. Значение уникального ключа не может встретиться у двух экземпляров сущности. Оно указывает на один и только один экземпляр (НомерСтудбилета, НомерАудитории). Значение неуникального ключа указывает на множество экземпляров (ФамилияПреподавателя = Иванов указывает на всех Ивановых, преподающих в ВУЗе).

Ключом может быть не любой атрибут сущности. Например, ДатаНайма или Должность преподавателя вряд ли могут использоваться для идентификации преподавателей.

Связь – это характеристика отношений между двумя или более сущностями.

Если бы назначением базы данных было только хранение отдельных, не связанных между собой данных, то ее структура могла бы быть очень простой.

Однако одно из основных требований к организации базы данных – это обеспечение возможности отыскания одних сущностей по значениям других, для чего необходимо установить между ними определенные связи. А так как в реальных базах данных нередко содержатся сотни или даже тысячи сущностей, то теоретически между ними может быть установлено более миллиона связей. Наличие такого множества связей и определяет сложность инфологических моделей.

Множество сущностей, включающих разные подклассы, которые необходимо представить в модели данных, называется Суперклассом.

Подкласс – это множество сущностей, играющих самостоятельную роль и принадлежащих некоторому суперклассу.

В некоторых случаях множество сущностей может иметь несколько разных подклассов. Например, для типа сущности Сотрудник отдельные экземпляры этой сущности можно классифицировать как: Управляющий, Секретарь и Торговый_агент. Иначе говоря, сущность Сотрудник можно рассматривать как суперкласс для подклассов Управляющий, Секретарь и Торговый_агент. Связь между суперклассом и любым его подклассом называется связью "суперкласс/подкласс". Например, связь Сотрудник/Управляющий является связью типа "суперкласс/подкласс".

Связь между суперклассом и подклассом относится к типу "один к одному" (1:1).

Существуют две причины введения суперклассов и подклассов:

Не допустить повторное описание близких по смыслу понятий.

Включается больше семантической информации, привычной для понимания.

13. Кратность связей в ER-модели.

Кратностью (multiplicity) называется характеристика, указывающая, сколько атрибутов класса сущности с данной ролью может или должно участвовать в каждом экземпляре связи какого-либо вида.

Наиболее распространенным способом задания кратности роли связи является прямое указание конкретного числа или диапазона. Например, указание «1» говорит о том, что каждый класс с данной ролью должен участвовать в некотором экземпляре данной связи, причем в каждом экземпляре связи может участвовать ровно один объект класса с данной ролью. Указание диапазона «0..1» говорит о том, что не все объекты класса с данной ролью обязаны участвовать в каком-либо экземпляре данной связи, но в каждом экземпляре связи может участвовать только один объект. Поговорим о кратностях подробнее.

Типичными, самыми распространенными кратностями в системах проектирования баз данных являются следующие кратности:

1) 1 – кратность связи на соответствующем ее конце равна единице;

2) 0… 1 – такая форма записи означает, что кратность данной связи на соответствующем своем конце не может превышать единицы;

3) 0… ? – такая кратность расшифровывается просто «много». Любопытно, что, как правило, «много» означает «ничего»;

4) 1… ? – такое обозначение получила кратность «один или более».

14. Реляционная модель данных. Отношение, атрибут, домен, реляционные ключи.

Реляционная модель данных (РМД) — логическая модель данных, прикладная теория построения баз данных, которая является приложением к задачам обработки данных таких разделов математики как теории множеств и логика первого порядка.

На реляционной модели данных строятся реляционные базы данных.

Реляционная модель данных включает следующие компоненты:

Структурный аспект (составляющая) — данные в базе данных представляют собой набор отношений.

Аспект (составляющая) целостности — отношения (таблицы) отвечают определенным условиям целостности. РМД поддерживает декларативные ограничения целостности уровня домена (типа данных), уровня отношения и уровня базы данных.

Аспект (составляющая) обработки (манипулирования) — РМД поддерживает операторы манипулирования отношениями (реляционная алгебра, реляционное исчисление).

Отношение – это плоская таблица, состоящая из столбцов и строк.

Атрибут – именованный столбец отношения.

Домен – набор допустимых значений одного или нескольких атрибутов.

Реляционные ключи. Потенциальным ключом K в отношении R называется атрибут или совокупность атрибутов, которые единственным образом идентифицирует кортеж отношения. Ключ K обладает следующими свойствами: а) уникальность; б) неприводимость(из ключа К нельзя вычеркнуть ни один атрибут без потери свойств уникальности). В каждом отношении должен быть хотя бы 1 потенциальный ключ. Потенциальный ключ состоящий из 1 атрибута называется простым, из нескольких - составным. Первичным ключом отношения R называют один из ключей потенциальных выбранных для уникальной идентификации кортежей внутри отношения.

Если в отношении имеется несколько потенциальных ключей при выборе первичного ключа предпочтение следует отдавать простым числовым ключам. Альтернативным ключом отношения R называют потенциальный ключ не выбранный в качестве первичного. Если все потенциальные ключи отношения состоят из длинных текстовых атрибутов, то в отношение искусственно добавляется атрибут типа который содержит номера строк. Этот атрибут будет суррогатным первичным ключом. Он используется только в целях упрощения связей между таблицами. Внешним ключом отношения R называется атрибут или совокупность атрибутов соответствующая первичному ключу основного отношени

15. Нормализация отношений. Понятие и цель нормализации. Функциональные зависимости. Аксиомы Армстронга.

Нормализация отношений – это формальный аппарат ограничений на формирование отношений (таблиц), который позволяет устранить дублирование, обеспечивает непротиворечивость хранимых в базе данных, уменьшает трудозатраты на ведение (ввод, корректировку) базы данных.

Е.Коддом выделены три нормальные формы отношений и предложен механизм, позволяющий любое отношение преобразовать к третьей (самой совершенной) нормальной форме.

Нормализация - это разбиение таблицы на две или более, обладающих лучшими свойствами при включении, изменении и удалении данных.

цель нормализации базы данных - устранение избыточности и дублирования информации. В идеале при нормализации надо добиться, чтобы любое значение хранилось в базе в одном экземпляре, причем значение это не должно быть получено расчетным путем из других данных, хранящихся в базе.

Функциона́льная зави́симость — концепция, лежащая в основе многих вопросов, связанных с реляционными базами данных, включая, в частности, их проектирование. Математически представляет бинарное отношение между множествами атрибутов данного отношения и является, по сути, связью типа «один ко многим». Их использование обусловлено тем, что они позволяют формально и строго решить многие проблемы.

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология