Модель и логические структуры данных.

Существует множество типовых структур организации данных [2]. На сегодняшнем этапе развития компьютерных технологий типовые структуры важно рассматривать, с одной стороны, как основу построения абстракций при создании библиотек базовых классов объектно-ориентированных систем программирования, с другой стороны, как основу объектно-ориентированной ориентации моделирования баз данных.

Мифологическая модель БДМ. Мифологическая модель базы данных с ориентацией на ее реализацию в РМД представлена на рис. 5.9.

Логические объекты выделяются из концептуального представления базы данных на основе принятой классификационной схемы

Мифологическое проектирование БДМ

Рис. 5.8. Мифологическое проектирование БДМ

БД. Логические объекты порождаются на основе идентификационных совокупностей свойств концептуальных абстракций объектов и абстракций концептуальных связей. С точки зрения проектировщика базы данных, логические объекты соответствуют объектам прикладных данных, понятны по своему определению (например, абстракция "пользователь компьютерных систем" логически разделима на объекты "пользователь" и "компьютерная система" при условии соответственно построенной концептуальной модели). В любом случае, выделение логических объектов для каждой идентифицирующей группы свойств концептуальной модели БД является важным методологическим принципом инфологического проектирования БДМ.

Мифологическая модель БДМ с ориентацией на ее реализацию в РМД

Рис. 5.9. Мифологическая модель БДМ с ориентацией на ее реализацию в РМД

Интеграция распределенных Б ДМ. В практике моделирования сложных систем приходится иметь дело с многомашинными комплексами и сетевыми структурами, что требует решить проблему интеграции БД. Основные понятия и определения формируемой интеграционной методологии представлены на рис. 5.10.

Сформированная таким образом архитектура интеграционной методологии позволяет сформулировать и определить ключевые понятия и принципы построения объектов компьютерных технологий класса интегрированных распределенных ваз данных (ИРБД) [41, 52, 54].

Классы баз данных, распределенных баз данных и интегрированных распределенных баз данных образуют иерархию "обобщение- специализация", поэтому для определения интегрированной РБД можно использовать наследование существенных свойств объектов порождающих классов.

Основные понятия и определения интеграционной методологии

Рис. 5.10. Основные понятия и определения интеграционной методологии

Любая база данных определяется через совокупность связанных (интегрированных в базу) данных и является разделяемым информационным ресурсом компьютеризированных технологий. Тогда любая распределенная база данных также является разделяемым информационным ресурсом (совокупностью локальных информационных ресурсов) в виде связанных распределенных данных. Очевидно, что для определения понятия "интегрированная распределенная база данных" в первую очередь необходимо уточнить суть понятия "распределенные данные".

Распределенные Б ДМ. В обобщенном виде, классификационное определение распределенной базы данных следует из определения БД и формулируется в виде: распределенная база данных это распределенные данные и связи между ними. Локальная связанность распределенных данных присуща определениям локальных Б ДМ. Для распределенной БДМ ключевым объектом определения становятся связи между распределенными данными, т. е. теперь необходимо сформулировать условия, при которых распределенная информационная среда приобретает статус распределенной базы данных.

Одним из главных преимуществ применения реляционной модели является обеспечение однородности табличного представления любых БД. В терминах расширенного реляционного подхода такая однородность трактуется как даталогическая однородность реляционных БД. Именно это обстоятельство сопровождается сегодня формированием стандарта доступа в БД на основе языка SQL. Специфика СУБД, проявляющаяся, в том числе, и в существовании диалектов языка SQL нивелируется путем применения средств логического соединения с БД посредсвом механизма псевдонимов.

Реляционная модель обеспечивает однородность представления распределенных данных. Механизм псевдонимов обеспечивает однородность среды манипулирования распределенными данными (например, система драйверов БД DAO использует приложение Microsoft Jet Database Engine для однородного манипулирования базами данных Microsoft Access, а также FoxPro и Excel). В совокупности, таким образом, реализуется однородная среда определения и манипулирования распределенными данными. Назовем представление такой среды схемным модельным уровнем интегрированного представления совокупности распределенных распределенных данных, учитывая общепринятое понимание реализации реляционных БД в виде реляционных схем.

Тогда можно сказать, что реализация представления совокупности (интегрированного представления) распределенных данных на уровне схемной модели обеспечивает удовлетворение представленной таким образом совокупности распределенных данных требованиям реляционной модели. Совокупность распределенных данных становится при этом реляционной БД, и именно такая реляционная БД и будет называться распределенной базой данных. Учитывая интеграционный характер объединения распределенных данных в совокупность, схемную однородность РБД будем называть схемной интеграцией. Тогда определение распределенной БД формулируется следующим образом распределенная база данных это, по меньшей мере, схемно интегрированная совокупность распределенных данных.

По сути дела, такое определение распределенной БДМ означает построение совокупности локальных информационных ресурсов в виде однородной среды распределенных данных, причем однородность рассматривается с точки зрения определения и манипулирования распределенными данными в границах реляционного подхода, или на уровне даталогических схем локальных элементов БДМ. Обобщенная даталогическая схема РБД в принципе доступна для выполнения стандартных операций обобщенной нормализации, однако, при этом необходимо учитывать цели построения РБД, которую далеко не всегда целесообразно и возможно сформировать в виде единой реляционной БДМ.

Расширение реляционного подхода предусматривает представление баз данных по полной технологической схеме, т. е. включая формализованные описания инфологической, концептуальной и фундаментальной моделей БД. Распределенные объекты данных на этих уровнях представления разнородны по определению, содержательно, а не технически, в силу их построения в интересах локальных систем и приложений. Определим инфологический, концептуальный и фундаментальный уровни семантическими уровнями представления РБД. И если для локальных баз данных семантическая интеграция выполняется явно или интуитивно проектировщиком БДМ, то для распределенных БДМ достижение семантической однородности становится существенной проблемой. Декларируя факт возможности достижения семантической однородности распределенных БДМ, можно сформулировать следующее определение: интегрированная распределенная база данных — это семантически интегрированная распределенная база данных.

Другими словами, при интеграции РБД подразумевается семантическая интеграция, достижимая в рамках расширенного реляционного подхода. Схемная интеграция РБД однозначна (табличное представление распределенных данных независимо от специфики их реализации). Семантическая интеграция многозначна и допускает множество вариантов реализации. Это означает, что определение класса интегрированных РБД постулирует существование разновидностей ИРБД, объединенных существенным свойством семантической однородности (логической, концептуальной или фундаментальной) [2, 16].

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >