Mitä on datamallinnus? Tyypit (käsitteellinen, looginen, fyysinen)
Mitä on datamallinnus?
Tietomallinnus (datan mallinnus) on prosessi, jossa luodaan tietomalli tietokantaan tallennettaville tiedoille. Tämä tietomalli on käsitteellinen esitys tietoobjekteista, eri tietoobjektien välisistä assosiaatioista ja säännöistä.
Tietojen mallintaminen auttaa tietojen visuaalisessa esittämisessä ja valvoo dataa koskevien liiketoimintasääntöjen, säännösten noudattamisen ja hallituksen käytäntöjen noudattamista. Tietomallit varmistavat johdonmukaisuuden nimeämiskäytännöissä, oletusarvoissa, semantiikan ja turvallisuuden suhteen ja varmistavat samalla tiedon laadun.
Datamallit DBMS: ssä
- Datamalli on määritelty abstraktiksi malliksi, joka järjestää tietojen kuvauksen, datan semantiikan ja tietojen johdonmukaisuusrajoitukset. Tietomallissa painotetaan sitä, mitä dataa tarvitaan ja miten se pitäisi järjestää, sen sijaan, mitä operaatioita datalle tehdään. Datamalli on kuin arkkitehdin rakennussuunnitelma, joka auttaa rakentamaan käsitteellisiä malleja ja luomaan suhteita dataelementtien välille.
Tietomallinnustekniikat ovat kahden tyyppisiä
- Entity Relationship (ER) -malli
- UML (Yhtenäinen mallinnuskieli)
Keskustelemme niistä tarkemmin myöhemmin.
Tämä tietojen mallinnuksen opetusohjelma sopii parhaiten vasta-alkajille, aloittelijoille sekä kokeneille ammattilaisille.
Miksi käyttää tietomallia?
Tietomallin käytön ensisijaiset tavoitteet ovat:
- Varmistaa, että kaikki tietokannan vaatimat tietoobjektit ovat oikein edustettuina. Tietojen pois jättäminen johtaa virheellisten raporttien luomiseen ja väärien tulosten tuottamiseen.
- Tietomalli auttaa suunnittelemaan tietokannan käsitteellisellä, fyysisellä ja loogisella tasolla.
- Datamallin rakenne auttaa määrittelemään relaatiotaulukot, ensisijaiset ja viiteavaimet sekä tallennetut proseduurit.
- Se tarjoaa selkeän kuvan perustiedoista, ja tietokannan kehittäjät voivat käyttää sitä fyysisen tietokannan luomiseen.
- Se on myös hyödyllistä tunnistaa puuttuvat ja ylimääräiset tiedot.
- Vaikka tietomallin alkuperäinen luominen on työtä ja aikaa vievää, pitkällä aikavälillä se tekee IT-infrastruktuurin päivittämisestä ja ylläpidosta halvempaa ja nopeampaa.
Tietomallien tyypit DBMS:ssä
Tietomallien tyypit: Tietomalleja on pääasiassa kolmea eri tyyppiä: käsitteellisiä tietomalleja, loogisia tietomalleja ja fyysisiä tietomalleja, ja jokaisella on tietty tarkoitus. Tietomalleja käytetään kuvaamaan dataa ja kuinka se tallennetaan tietokantaan sekä asettamaan tietokohteiden välistä suhdetta.
- Käsitteellinen tietomalli: Tämä tietomalli määrittelee MITÄ järjestelmä sisältää. Tämä malli on tyypillisesti liiketoiminnan sidosryhmien ja Datan luoma Architects. Tarkoituksena on organisoida, kattaa ja määritellä liiketoimintakonsepteja ja sääntöjä.
- Looginen tietomalli: määrittelee MITEN järjestelmä tulee ottaa käyttöön DBMS:stä riippumatta. Tämän mallin on yleensä luonut Data ArchiTektit ja yritysanalyytikot. Tarkoituksena on kehittää tekninen kartta säännöistä ja tietorakenteista.
- Fyysinen tietomalli: Tämä tietomalli kuvaa MITEN järjestelmä toteutetaan käyttämällä erityistä DBMS-järjestelmää. Tämän mallin ovat yleensä luoneet DBA ja kehittäjät. Tarkoituksena on tietokannan todellinen toteutus.
Käsitteellinen tietomalli
A Käsitteellinen tietomalli on järjestetty näkymä tietokantakäsitteistä ja niiden suhteista. Käsitteellisen tietomallin luomisen tarkoituksena on luoda entiteetit, niiden attribuutit ja suhteet. Tällä tietojen mallinnustasolla todellisesta tietokannan rakenteesta ei ole juurikaan saatavilla yksityiskohtia. Liiketoiminnan sidosryhmät ja data-arkkitehdit luovat yleensä käsitteellisen tietomallin.
Conceptual Data Modelin kolme perusvuokralaista ovat
- Entity: Tosimaailman juttu
- Ominaisuus: Kokonaisuuden ominaisuudet tai ominaisuudet
- Yhteys: Kahden entiteetin välinen riippuvuus tai yhteys
Esimerkki tietomallista:
- Asiakas ja tuote ovat kaksi kokonaisuutta. Asiakasnumero ja nimi ovat Asiakaskokonaisuuden attribuutteja
- Tuotteen nimi ja hinta ovat tuotekokonaisuuden attribuutteja
- Myynti on asiakkaan ja tuotteen välinen suhde
Käsitteellisen tietomallin ominaisuudet
- Tarjoaa organisaation laajuisen kattavuuden liiketoimintakonsepteista.
- Tämäntyyppiset tietomallit on suunniteltu ja kehitetty yritysyleisölle.
- Käsitteellinen malli on kehitetty riippumatta laitteistospesifikaatioista, kuten tiedon tallennuskapasiteetista, sijainnista tai ohjelmistospesifikaatioista, kuten DBMS-toimittaja ja tekniikka. Tavoitteena on esittää dataa sellaisena kuin käyttäjä sen näkee "todellisessa maailmassa".
Domain-malleina tunnetut käsitteelliset tietomallit luovat yhteisen sanaston kaikille sidosryhmille määrittämällä peruskäsitteet ja laajuuden.
Looginen tietomalli
- Looginen tietomalli käytetään tietoelementtien rakenteen määrittelemiseen ja niiden välisten suhteiden asettamiseen. Looginen tietomalli lisää lisätietoa käsitteellisiin tietomallin elementteihin. Loogisen tietomallin etuna on se, että se muodostaa perustan fyysiselle mallille. Mallinnusrakenne on kuitenkin yleinen.
Tällä tietojen mallinnustasolla ei ole määritetty ensisijaista tai toissijaista avainta. Tällä tietojen mallinnustasolla sinun on tarkistettava ja säädettävä liittimen tiedot, jotka määritettiin aiemmin suhteille.
Loogisen tietomallin ominaisuudet
- Kuvaa yksittäisen projektin tietotarpeita, mutta voidaan integroida muihin loogisiin tietomalleihin projektin laajuuden perusteella.
- Suunniteltu ja kehitetty itsenäisesti DBMS:stä.
- Tietomääritteillä on tietotyyppejä, joilla on tarkka tarkkuus ja pituus.
- Mallin normalisointiprosesseja sovelletaan tyypillisesti 3NF:ään asti.
Fyysinen tietomalli
A Fyysinen tietomalli kuvaa tietomallin tietokantakohtaista toteutusta. Se tarjoaa tietokannan abstraktion ja auttaa luomaan skeeman. Tämä johtuu fyysisen tietomallin tarjoamasta rikkaasta metadatasta. Fyysinen tietomalli auttaa myös visualisoimaan tietokannan rakennetta replikoimalla tietokannan sarakkeiden avaimia, rajoituksia, indeksejä, laukaisimia ja muita RDBMS ominaisuuksia.
Fyysisen tietomallin ominaisuudet
- Fyysinen tietomalli kuvaa tiedon tarvetta yksittäiselle projektille tai sovellukselle, vaikka se voidaan integroida muihin fyysisiin tietomalleihin projektin laajuuden perusteella.
- Tietomalli sisältää taulukoiden välisiä suhteita, jotka käsittelevät suhteiden kardinaalisuutta ja mitätöittävyyttä.
- Kehitetty tietylle projektissa käytettävälle DBMS-versiolle, sijainnille, tietovarastolle tai teknologialle.
- Sarakkeissa tulee olla tarkat tietotyypit, määritetyt pituudet ja oletusarvot.
- Ensisijaiset ja vieraat avaimet, näkymät, hakemistot, käyttöprofiilit ja valtuutukset jne. määritellään.
Tietomallin edut ja haitat
Datamallin edut:
- Tietomallin suunnittelun päätavoite on varmistaa, että toiminnallisen tiimin tarjoamat tietoobjektit ovat oikein edustettuina.
- Tietomallin tulee olla riittävän yksityiskohtainen, jotta sitä voidaan käyttää fyysisen tietokannan rakentamiseen.
- Tietomallin tietoja voidaan käyttää taulukoiden, ensisijaisten ja viiteavaimien sekä tallennettujen proseduurien välisen suhteen määrittelyyn.
- Datamalli auttaa yrityksiä kommunikoimaan organisaatioiden sisällä ja niiden välillä.
- Datamalli auttaa dokumentoimaan datakartoitukset ETL-prosessissa
- Auta tunnistamaan oikeat tietolähteet mallin täyttämiseksi
Datamallin haitat:
- Tietomallin kehittämiseksi tulee tietää tallennetun fyysisen datan ominaisuudet.
- Tämä on navigointijärjestelmä, joka tuottaa monimutkaisia sovellusten kehittämistä, hallintaa. Siten se edellyttää elämäkerran totuuden tuntemista.
- Pienempikin rakennemuutos vaatii muutosta koko sovelluksessa.
- Tiedonkäsittelykieltä ei ole asetettu DBMS.
Yhteenveto
- Tietomallinnus on prosessi, jossa kehitetään tietomallia tietokantaan tallennettaville tiedoille.
- Tietomallit varmistavat johdonmukaisuuden nimeämiskäytännöissä, oletusarvoissa, semantiikan ja turvallisuuden suhteen ja varmistavat samalla tiedon laadun.
- Datamallin rakenne auttaa määrittelemään relaatiotaulukot, ensisijaiset ja viiteavaimet sekä tallennetut proseduurit.
- On olemassa kolmenlaisia käsitteellisiä, loogisia ja fyysisiä.
- Käsitteellisen mallin päätavoitteena on määrittää entiteetit, niiden attribuutit ja suhteet.
- Looginen tietomalli määrittelee tietoelementtien rakenteen ja asettaa niiden väliset suhteet.
- Fyysinen tietomalli kuvaa tietomallin tietokantakohtaista toteutusta.
- Tietomallin suunnittelun päätavoite on varmistaa, että toiminnallisen tiimin tarjoamat tietoobjektit ovat oikein edustettuina.
- Suurin haittapuoli on, että jopa pienempi rakennemuutos vaatii muutosta koko sovelluksessa.
- Kun luet tämän tietojen mallinnuksen opetusohjelman, opit peruskäsitteistä, kuten Mikä on tietomalli? Johdatus erilaisiin tietomalleihin, edut, haitat ja esimerkki tietomallista.