Бази данни

© Христо Тужаров, 2007

СЕМАНТИЧНИ МОДЕЛИ

 

[Home] [Съдържание] [Асеневци] [Инфопедия] [Начало на книгата]

 

СЕМАНТИЧНО МОДЕЛИРАНЕ НА ДАННИ

СЕМАНТИЧНИ МОДЕЛИ

МОДЕЛ PER 

МОДЕЛ PER. ИЗИСКВАНИЯ

МОДЕЛ PER. ТИПОВИ КОНФИГУРАЦИИ

СЪЗДАВАНЕ НА МОДЕЛ PER                     

Семантични модели за нормализация на данните

Широкото разпространение на релационни бази данни и тяхното използване в най-различни области доказва, че релационния модел на  данните успешно се справя с моделирането на предметните области.

 

Но проектирането на  релационна база данни с използване на нормализация на данните се оказва  много сложен и неудобен за проектантите процес, поради следните причини:

  • Липсват средства за  представяне смисъла на данните;

  • Обхващането на предметната област в една таблица и последващото и нормализиране, затруднява проектантите;

  • Процесът по нормализация на данните не се поддава на автоматизация.

Необходимостта от по-удобни и мощни средства за  моделиране на  предметната област предизвиква появата на  семантични модели на данните.

 

Главно предимство на семантичните модели се явява обезпечаване на възможността за изобразяване семантиката на данните. С тяхна помощ се определят важни за предметната област типови обекти (същности), техните свойства (атрибути) и отношения един с друг (връзки).

 

Код определя целта на семантичното моделиране на данните така: "В действителност, задачата за поддържане смисъла на данните е безкрайна. ..... Целта на семантичното моделиране е изключително важна, тъй като даже незначителен успех може да допринесе за разбиране и порядък в областта на проектирането на бази данни”.

 

  Семантични модели за нормализация на данните

 

Развитие на семантичните модели

През годините семантични модели се развиват в двете направления, оформени през 70-те години от Код и Чен. Всеки нов модел води до:

  • По добро отразяване смисъла на данните в модела;

  • По-голяма простота за изучаване и пригодност на модела за използване в Case средствата;

  • По-голям реализъм и детайлност при прехвърляне нещата от реалният в компютърния свят.

   Развитие на семантичните модели

 

 

Модел ER (Entity-Relationship – същност-връзка) 

Първият семантичен модел Entity-Relationship (ER) е разработен от д-р Чен през 1976 г.

 

Моделирането на предметната област се базира на използване на графични диаграми, включващи неголямо число, разнородни компоненти: обекти, атрибути и връзки между обектите.

 

Моделът на Чен, получава по-нататъшно развитие в работите на Баркер.

 

Най-разпространеното средство за моделиране на данни са диаграмите от типа “обект-връзка”.  С тяхна помощ се определят важните за предметната област обекти, техните свойства (атрибути), и отношенията им с другите обекти (връзки). Тези диаграми масово се използват при реализацията на релационни бази от данни.

 

Методът на Баркер се използва в CASE- средствата на фирмата ORACLE.

 

Метод  IDEF1

Разработен е от T. Ramey, също на базата на подхода на Чен. С цел за по-лесно изучаване и възможност за автоматизация е разработена  модификацията IDEF1X. IDEF1X-диаграмите се използуват редом с разпространените CASE-средства (ERwin, Design/IDEF).

 

Модел RM/T

През 1979 г. Код предлага нов модел RM/T. С този модел той поставя начало на едно ново направление в семантичните модели.

 

Обектите се класифицират според ролята и мястото им в модела на данни – ядра, характеристики и асоциации.

 

К. Дейт развива модела на Код, като доуточнява  трите основни класа обекти: ядра, асоциации и характеристики, и прибавя  подклас асоциативни обекти – обозначения и по-точно определя връзките помежду им.

 

Модел PER

Моделът PER (Процеси-Обекти-Връзки) е предложен от д-р Тужаров като доразвива RM/T в няколко направления :

  • Създава нова класификация на обектите;

  • Добавя процеса като нов вид обект;

  • Разполага на нива отделните видове обекти, така че да няма двусмислие в определяне вида на връзката между отделните обекти.

Сравнение на използваните обекти при основните типове семантични модели

 

Обекти по Код

Описание

Обекти

по Чен

Обекти

по PER

Описание

Асоциация

Обект, функцията на когото се състои в това да представя връзки от типа “m-n

Връзка

Обект за връзка

Логическо свързване между два или повече типови обекта. Използва се при релации от тип “много към много”. Изразява се с израз - продажба на стока, изпит на студенти, заемане на книги.

 

Обект

процес

Включва данни за процеса, предмет на моделиране. Изразява се с глагол -  продава, купува, поръчва.

Ядро

Обекти, притежаващи независимо съществуване.

Обекти

Основен обект

Включва основни данни за обекти, които пряко или косвено участват в процеса. Изразява се със съществително име - клиенти, стоки, книги...

Подчинен обект

Представя подробни данни за основния обект. Изразява се с името на основния обект и пояснение.

Характе­ристика

Обект, основното предназначение на който е да характеризира друг обект (ядро, характеристика или асоциация).

Атрибут

Обект за справка

Данни с относително постоянен характер, които поясняват и характеризират атрибути на някои обекти.

 

Обектите по Код могат да се свържат с техните аналози в E/R модела по следния начин: Ядрото съответства на "обект" E/R, Характеристиката на "атрибут" E/R; Асоциацията - "връзка" E/R (само за връзки от тип m-n).