Побудова концептуальної моделі

Заключна фаза аналізу ПО полягає в проектуванні її інформаційної структури (концептуальної схеми, або концептуальної моделі).

Концептуальна модель вживається для структурування ПО з урахуванням не тільки інформаційних інтересів користувачів системи, але й інформаційних витрат самої предметної області.

В рамках кожної БД концептуальні вимоги узагальнюються в концептуальну модель, яка виражена абстрактними засобами, що дозволяють побачити зміст предметної області.

При концептуальному проектуванні як основна модель використовується модель типу «сутність - зв'язок» (ЕR – модель), побудова якої вміщує декілька етапів:

– визначення сутностей;

– визначення атрибутів сутностей;

– ідентифікація джерельних атрибутів сутностей;

– визначення зв'язків між сутностями.

На мові ЕR - моделі інформаційний об'єкт називають сутністю. При цьому розрізняють тип сутності та екземпляр сутності. Під типом сутності розуміють набір однорідних об'єктів, які виступають як одне ціле. Поняття «екземпляр сутності» відноситься до конкретного об'єкту.

 

Наприклад:

тип сутності – службовець;

екземпляр сутності – Петренко, Іваненко та інші

Сутність прийнято визначати пойменованими характеристиками, які називаються атрибутами. Найменування повинно бути унікальним для кожного екземпляру сутності, але воно може повторюватись для різних типів сутностей.

В кожному наборі атрибутів, які характеризують сутність, необхідно обрати ключеві атрибути, тобто атрибути, які однозначно ідентифікують кожний екземпляр сутності.

Після визначення сутностей та атрибутів виявляються залежності між двома та більше сутностями та атрибутами, зв'язки атрибутів між собою.

Далі визначається, які зв'язки необхідні, а які зайві. Для виявлення зв'язків визначаються їх характеристики, кожний тип зв'язку «сутність - сутність», «атрибут - атрибут» іменуються.

Моделювання ПО закінчується графічним оформленням всіх виявлених сутностей, зв'язків між ними, атрибутів та утворення всіх специфікацій. При моделюванні предметної області проектувальник розбиває її на ряд локальних областей, моделює кожне локальне уявлення, а потім їх з'єднує.

Вибір локального уявлення залежить від масштабів ПО. Для зручності проектування в окремому локальному уявленні бажано використовувати 6-7 типів сутностей.

Найчастіше за все, локальне уявлення відповідає окремому зовнішньому застосуванню, наприклад, окремому функціональному завданню або окремому користувачу. Але воно може відповідати також цілій області даних, яка використовується декількома засобами.

При виборі області для локального уявлення проектувальник відшукує компромісне рішення, оскільки вузька область веде до зниження рівня інтеграції даних та їх подрібненню, а велика область - до нечіткості та складності проектування.

Після формування локальних уявлень виконується їх об'єднання в єдину глобальну інформаційну структуру. При цьому зазвичай використовуються такі основні концепції об’єднання, як агрегація та узагальнення.

 

Контрольні питання

1. В чому полягає аналіз предметної області?

2. Що розуміють під обмеженням цілісності?

3. Який інструментарій використовується на етапі побудови концептуальної моделі?

4. Чим відрізняється тип сутності від екземпляру сутності?

5. Яким чином відбувається об'єднання локальних уявлень?

Логічне проектування

Основним завданням логічного проектування є розробка логічної схеми, орієнтованої на обрану СКБД. Процес логічного проектування вміщує наступні етапи:

1) Вибір конкретної СКБД.

2) Відображення концептуальної схеми на логічну схему.

3) Вибір джерел.

4) Опис мови запитань.

 

Вибір СКБД

При виборі СКБД, яка реалізує конкретну БД, виділяють два підходи до її оцінки. Перший підхід пов'язаний з поглядом на кінцеву тему, а другий - технічний, пов'язаний з продуктивністю системи. З урахуванням цієї системи розглянемо сім груп параметрів для характеристики і наступного вибору СКБД. Дані параметри, не претендуючи на вичерпну повноту, дають достатньо повну картину про можливості СКБД.

 

Загальні характеристики:

– тип комп'ютеру;

– максимальна кількість записів у файлу;

– максимальний об'єм файлу;

– максимальна кількість копій у запису;

– максимальна кількість символів на запис;

– максимальна кількість індексів на файл;

– максимальна кількість таблиць в операції з'єднання;

– максимальна кількість файлів, доступних для однієї команди;

– максимальна кількість одночасно відкритих файлів;

– максимальна кількість файлів у БД;

– максимальна кількість записів у БД;

– максимальна кількість змінних;

– максимальна кількість символів в одному полі;

– імпорт - експорт даних;

– тип внутрішньої моделі даних;

– фірма – виробник;

– версія.

Управління файлами та пошук:

* тип зв'язку;

* модифікація декількох файлів;

* двонаправлене з'єднання таблиць;

* мова маніпулювання даними;

* тип пошуку.

Засоби підтримки додатків:

* каталог даних;

* генератор додатків;

* процедурна мова;

* підпрограми;

* макроси;

* налагоджувач;

* система підтримки виконання;

* шифровка програм та даних;

* розмежування доступу;

* графіка;

* графіка кольорова;

* текстовий редактор;

* статистика.

Введення та підтримка цілісності:

* управління за допомогою команд;

* управління за допомогою меню;

* перевірка цілісності за таблицею;

* перевірка унікальності ключа;

* перевірка за датою;

* незалежність даних.

Звіти:

* звіти за декількома файлами;

* зберігання форматів звіту;

* видача звіту на екран;

* видача звіту на магнітний носій;

* поля, що обчислюються;

* перевизначення формату дати;

* генератор звітів;

* підсумкові поля;

* максимальна ширина звіту;

* звіт в матричній формі.

Операційне середовище:

* тип операційної системи;

* об'єм необхідної оперативної пам'яті;

* мова системи.

Додатки:

* наявність варіанту мережі;

* вартість.