Моделирование данных

Привет, сегодня поговорим про моделирование данных, обещаю рассказать все что знаю. Для того чтобы лучше понимать что такое моделирование данных , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Модели данных.

Модель данных (МД) – интеллектуальное средство, позволяющее формализовать КС с помощью языка определения Д.
МД дают возможность описать семантику данных (СД).
Все МД основываются на атомарной единице Д (АЕД), которая представляется в виде следующего кортежа:
<Имя объекта, св-во объекта, значение св-ва, время>
Самый сложный элемент – время.
Как правило все МД заменяют время упорядочиванием Д, т.е. процесс  жизни объекта определяется последовательной записью его в какой-то коллекции Д.
Основной атомарный элемент:
<Имя объекта, св-во объекта, значение св-ва>
Самым простым представлением элементарных Д и связей является сетевая структура, в которой вершины это элементы, а связи это дуги.
Второй способ связи между Д – распределение Д по категориям.
Д одной категории называются предполагаемоподобными.
В зависимости от требований к категоризации данных, модели различают:

• сильнотипизированные;
• слаботипизированные.

Сильнотипизированные М – все Д должны быть отнесены к некоторой категории. Все категории являются гомогенными (однородными), т.е. все объекты принадлежащие какой-то категории должны иметь одну и туже структуру и свойства.
Преимущества: можно строить абстракции свойств Д, т.е. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . строить теорию основанную на категориях, которые инкапсулируют (соединяют) основные свойства Д. Все данные обязательно отнесены к какой-то категории, это позволяет устранить противоречивость данных.
Слаботипизированные М – обеспечивают интеграцию Д и категорий, т.е. все равны.
Все коммерческие БД являются сильнотипизированными.

Определение модели данных (МД)

МД представляет собой правила в соответствии с которыми структурируются данные.

МД (М) состоят из множества правил порождения данных (G) и множества правил операций над данными (О).

G – язык описания Д, им определяются статические свойства Д, а именно допустимые структуры Д, объектов и связей. (тип служащий является категорией; свойство категории: имя, возраст, адрес; конкретные данные – реализация).
Для каждой сущности задаются ограничения целостности и этим ограничениям должна удовлетворять каждая реализация.
Таким образом правила G разделены на два вида:

• правила порождения структур (GS).
• Правила порождения ограничений (GC).

Ограничения могут быть явными – понятие ключа (номер служащего) и внутренними – ограничение связи между объектами.
Правила G порождают множества схем БД, эти схемы определяют конкретные БД, со своей структурой и ограничениями.
Динамические свойства БД определяются множеством операций (О), это множество называют языком манипулирования данными, они переводят БД из одного состояния в другое.

Жизненный цикл БД

• Фаза анализа.
  • Формулирование и анализ требований к БД.
  • Концептуальное проектирование.
  • Выбор модели БД.
  • Физическое проектирование.
• Фаза эксплуатации.
  • Реализация БД на конкретной СУБД. Выбор и обоснование СУБД.
  • Анализ функционирования БД, эффективности и поддержка БД.
  • Модификация и адаптация БД.

Концептуальное проектирование (КП)

Основные этапы КП:

• Определение основных объектов проектирования.
• Определение множеств характерных для этих объектов.
• Определение связей между объектами.
• Визуализация концептуальной модели.
• Определение ограничений для объекта.

На этом все! Теперь вы знаете все про моделирование данных, Помните, что это теперь будет проще использовать на практике. Надеюсь, что теперь ты понял что такое моделирование данных и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Модели данных