Подход три-схемы или концепции три-схемы , в программной инженерии является подход к созданию информационных систем и систем управления информацией , которая возникла в 1970 - е годы. Он предлагает три различных взгляда на разработку систем, при этом концептуальное моделирование считается ключом к достижению интеграции данных . [2]
Обзор [ править ]
Подход с тремя схемами предусматривает три типа схем с методами схем, основанными на описаниях формального языка: [3]
- Внешняя схема для пользовательских представлений
- Концептуальная схема объединяет внешние схемы
- Внутренняя схема, определяющая физические структуры хранения
В центре, концептуальная схема определяет онтологию из понятий , как пользователи думают о них и говорить о них. Физическая схема согласно Sowa (2004) «описывает внутренние форматы данных, хранящихся в базе данных , а внешняя схема определяет представление данных, представляемых прикладным программам ». [4] Платформа попыталась разрешить использование нескольких моделей данных для внешних схем. [5]
С годами навыки и интерес к созданию информационных систем значительно выросли. Однако по большей части традиционный подход к построению систем сосредоточен только на определении данных из двух различных представлений, «пользовательского представления» и «компьютерного представления». 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 изменяется 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 компьютерного хранениязависит 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 повторяющихся и часто противоречивых определений одних и тех же данных. Данные определялись расположением физических записей и последовательно обрабатывались в ранних информационных системах. Однако потребность в гибкости привела к внедрению систем 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 одному 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 можно использовать для интеграции, совместного использования и управления целостностью данных. [6]
История [ править ]
Понятие модели с тремя схемами, состоящей из концептуальной модели , внешней модели и внутренней или физической модели, было впервые введено Комитетом по планированию стандартов и требованиям ANSI / X3 / SPARC под руководством Чарльза Бахмана в 1975 году. / SPARC Report характеризует СУБД как двухсхемную организацию. 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 представлена концепция 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 развития 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 сущности, о которых важно хранить данные, значение данных и отношения данных друг с другом. [2]
Еще одним развитием является методология информационного моделирования IDEF1X , основанная на концепции трех схем [ необходима цитата ] . Другой - Zachman Framework , предложенный Джоном Захманом в 1987 году и с тех пор разрабатываемый в области архитектуры предприятия . В этой структуре модель с тремя схемами превратилась в слой из шести перспектив. В другие структуры архитектуры предприятия включена какая-то модель представления.
См. Также [ править ]
- Концептуальная схема
- Модель данных
- Моделирование данных
- Модель сущности-отношения
- Информационные системы
- Объектно-ролевое моделирование
- Посмотреть модель
Ссылки [ править ]
Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием, с веб-сайта Национального института стандартов и технологий https://www.nist.gov .
- ^ Мэтью Уэст и Джулиан Фаулер (1999). Модели данных высокого качества . Исполнительный директор по техническим связям STEP в европейской обрабатывающей промышленности (EPISTLE).
- ^ a b c «Подход участка 2 ремня» . Проверено 30 сентября 2008 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- Перейти ↑ Loomis, Mary ES (1987). Книга базы данных . Макмиллан. п. 26 . ISBN 9780023717604.
- ^ a b Sowa, 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. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ 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.
- ^ a b c d e "Определение интеграции для информационного моделирования (IDEFIX)" . 21 декабря 1993 года Архивировано из оригинала 3 декабря 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
Внешние ссылки [ править ]
- Презентация информационного дизайна Walden 3d Inc.
- Пример заявки в Управлении гидрологического развития Национальной метеорологической службы США.
