Що таке моделювання даних?
Моделювання даних (моделювання даних) - це процес створення моделі даних для даних, що зберігаються в базі даних. Ця модель даних - це концептуальне представлення об’єктів даних, асоціацій між різними об’єктами даних та правил. Моделювання даних допомагає у візуальному поданні даних та забезпечує ділові правила, відповідність нормативним актам та державну політику щодо даних. Моделі даних забезпечують узгодженість узгоджень імен, значень за замовчуванням, семантики, безпеки, одночасно забезпечуючи якість даних.
Модель даних
Модель даних визначаються як абстрактна модель, що організує опис даних, семантика даних, і послідовність обмеження даних. Модель даних наголошує на тому, які дані потрібні і як їх слід організувати, замість того, які операції будуть виконуватися над даними. Модель даних схожа на план будівлі архітектора, який допомагає будувати концептуальні моделі та встановлювати взаємозв'язок між елементами даних.
Існує два типи методів моделювання даних
- Модель взаємовідносин суб’єктів (ER)
- UML (уніфікована мова моделювання)
Ми детально обговоримо їх пізніше.
Цей підручник з моделювання даних найкраще підходить для освіжаючих, початківців, а також досвідчених професіоналів. У цьому навчальному посібнику з моделей даних детально концепції моделювання даних -
- Навіщо використовувати модель даних?
- Типи моделей даних
- Концептуальна модель даних
- Логічна модель даних
- Фізична модель даних
- Переваги та недоліки моделі даних
Навіщо використовувати модель даних?
Основною метою використання моделі даних є:
- Забезпечує точне представлення всіх об’єктів даних, необхідних базі даних. Пропуск даних призведе до створення помилкових звітів та дасть неправильні результати.
- Модель даних допомагає проектувати базу даних на концептуальному, фізичному та логічному рівнях.
- Структура моделі даних допомагає визначити реляційні таблиці, первинний та зовнішній ключі та збережені процедури.
- Він забезпечує чітке уявлення про базові дані і може бути використаний розробниками баз даних для створення фізичної бази даних.
- Також корисно виявити відсутні та зайві дані.
- Хоча початкове створення моделі даних вимагає великих затрат праці та часу, в довгостроковій перспективі це робить оновлення та технічне обслуговування вашої ІТ дешевшим та швидшим.
Типи моделей даних
Типи моделей даних : Є в основному три різні типи моделей даних: концептуальні моделі даних, логічні моделі даних та фізичні моделі даних, і кожна з них має певне призначення. Моделі даних використовуються для представлення даних та способу їх збереження в базі даних та встановлення взаємозв'язку між елементами даних.
- Концептуальна модель даних: Ця модель даних визначає ЩО містить система. Ця модель, як правило, створюється зацікавленими сторонами бізнесу та архітекторами даних. Мета полягає в організації, охопленні та визначенні бізнес-концепцій та правил.
- Логічна модель даних: визначає, ЯК систему слід впроваджувати незалежно від СУБД. Цю модель зазвичай створюють архітектори даних та бізнес-аналітики. Метою є розробка технічної карти правил та структур даних.
- Фізична модель даних : Ця модель даних описує, ЯК система буде впроваджена за допомогою певної системи СУБД. Цю модель зазвичай створюють DBA та розробники. Метою є фактична реалізація бази даних.
Концептуальна модель даних
Концептуальна модель даних являє собою організований вид концепцій баз даних і їх відносин. Метою створення концептуальної моделі даних є встановлення сутностей, їх атрибутів та взаємозв’язків. На цьому рівні моделювання даних навряд чи є деталі щодо фактичної структури бази даних. Зацікавлені сторони бізнесу та архітектори даних зазвичай створюють концептуальну модель даних.
3 основними орендарями Концептуальної моделі даних є
- Сутність : Реальна реальність
- Атрибут : Характеристики або властивості сутності
- Взаємозв'язок : залежність або асоціація між двома суб'єктами
Приклад моделі даних:
- Замовник і Продукт - це дві сутності. Номер та ім'я клієнта є атрибутами сутності Клієнта
- Назва товару та ціна є атрибутами сутності товару
- Продаж - це відносини між покупцем і товаром
Характеристика концептуальної моделі даних
- Пропонує охоплення бізнес-концепцій на рівні організації.
- Цей тип моделей даних розроблений та розроблений для ділової аудиторії.
- Концептуальна модель розробляється незалежно від специфікацій обладнання, таких як ємність зберігання даних, розташування або специфікації програмного забезпечення, таких як постачальник СУБД та технологія. Основна увага полягає в тому, щоб представити дані так, як користувач побачить їх у "реальному світі".
Концептуальні моделі даних, відомі як моделі доменів, створюють загальний словниковий запас для всіх зацікавлених сторін шляхом встановлення основних концепцій та сфери застосування.
Логічна модель даних
Логічна модель даних використовуються для визначення структури елементів даних і встановити зв'язок між ними. Логічна модель даних додає додаткову інформацію до елементів концептуальної моделі даних. Перевага використання логічної моделі даних полягає у створенні основи для формування основи для фізичної моделі. Однак структура моделювання залишається загальною.
На цьому рівні моделювання даних не визначено жодного первинного або вторинного ключа. На цьому рівні моделювання даних потрібно перевірити та налаштувати деталі з'єднувача, які були встановлені раніше для зв'язків.
Характеристика логічної моделі даних
- Описує потреби в даних для одного проекту, але може інтегруватися з іншими логічними моделями даних на основі обсягу проекту.
- Розроблено та розроблено незалежно від СУБД.
- Атрибути даних матимуть типи даних із точною точністю та довжиною.
- Процеси нормалізації до моделі застосовуються зазвичай до 3NF.
Фізична модель даних
Фізична модель даних описує реалізацію бази даних конкретної моделі даних. Він пропонує абстракцію бази даних та допомагає створити схему. Це пов’язано з багатством метаданих, які пропонує фізична модель даних. Фізична модель даних також допомагає у візуалізації структури бази даних шляхом реплікації ключів стовпців бази даних, обмежень, індексів, тригерів та інших функцій СУБД.
Характеристики фізичної моделі даних:
- Фізична модель даних описує необхідність даних для одного проекту або програми, хоча вона може бути інтегрована з іншими фізичними моделями даних на основі обсягу проекту.
- Модель даних містить взаємозв'язки між таблицями, що стосуються потужності та обнулення відносин.
- Розроблено для конкретної версії СУБД, розташування, зберігання даних або технології, яка буде використана в проекті.
- Стовпці повинні мати точні типи даних, присвоєні довжини та значення за замовчуванням.
- Визначаються первинні та зовнішні ключі, подання, індекси, профілі доступу, авторизації тощо.
Переваги та недоліки моделі даних:
Переваги моделі даних:
- Основною метою проектування моделі даних є переконатися, що об’єкти даних, запропоновані функціональною командою, представлені точно.
- Модель даних повинна бути досить детальною, щоб використовувати її для побудови фізичної бази даних.
- Інформація в моделі даних може бути використана для визначення взаємозв'язку між таблицями, первинним та зовнішнім ключами та збереженими процедурами.
- Модель даних допомагає бізнесу спілкуватися всередині та між організаціями.
- Модель даних допомагає документувати відображення даних у процесі ETL
- Допоможіть розпізнати правильні джерела даних для заповнення моделі
Недоліки моделі даних:
- Для розробки моделі даних слід знати фізичні характеристики даних, що зберігаються.
- Ця навігаційна система виробляє складні програми розробки, управління. Отже, воно вимагає знання біографічної істини.
- Ще менші зміни, внесені в структуру, вимагають змін у цілому додатку.
- У СУБД немає встановленої мови обробки даних.
Висновок
- Моделювання даних - це процес розробки моделі даних для зберігання даних у базі даних.
- Моделі даних забезпечують узгодженість узгоджень імен, значень за замовчуванням, семантики, безпеки, одночасно забезпечуючи якість даних.
- Структура моделі даних допомагає визначити реляційні таблиці, первинний та зовнішній ключі та збережені процедури.
- Існує три типи концептуальних, логічних та фізичних.
- Основна мета концептуальної моделі - встановити сутності, їх атрибути та їх взаємозв'язки.
- Логічна модель даних визначає структуру елементів даних і встановлює взаємозв'язки між ними.
- Фізична модель даних описує реалізацію моделі даних для конкретної бази даних.
- Основною метою проектування моделі даних є переконатися, що об’єкти даних, запропоновані функціональною командою, представлені точно.
- Найбільшим недоліком є те, що ще менші зміни, внесені в структуру, вимагають модифікації в цілому додатку.
- Читаючи цей підручник з моделювання даних, ви дізнаєтеся з основних концепцій, таких як Що таке модель даних? Ознайомлення з різними типами моделі даних, перевагами, недоліками та прикладом моделі даних.