Data model

I klassisk databaseteori er en datamodel en formel teori om datarepræsentation og -behandling i et databasestyringssystem (DBMS), som omfatter mindst tre aspekter:

• strukturaspekt : ​​metoder til at beskrive typer og logiske strukturer af data i en database ;
• aspekt af manipulation : datamanipulationsmetoder;
• integritetsaspekt : ​​metoder til at beskrive og vedligeholde en databases integritet .

Strukturaspektet definerer , hvordan databasen logisk ser ud. Manipulationsaspektet definerer, hvordan man skifter mellem tilstande i databasen (dvs. hvordan man ændrer data), og hvordan man henter data fra databasen. Integritetsaspektet definerer midlerne til at beskrive de korrekte tilstande i en database.

En datamodel er en abstrakt, selvforsynende, logisk definition af objekter, operatører og andre elementer, der tilsammen udgør en abstrakt dataadgangsmaskine, som en bruger interagerer med. Disse objekter giver dig mulighed for at modellere strukturen af ​​dataene, mens operatorer giver dig mulighed for at modellere dataens adfærd [1] .

Hver database og DBMS er bygget på grundlag af en eksplicit eller implicit datamodel. Alle DBMS'er bygget på den samme datamodel er af samme type. For eksempel er grundlaget for relationel DBMS relationel datamodel , netværks-DBMS - netværksdatamodel , hierarkisk DBMS - hierarkisk datamodel osv.

Om terminologi

I litteraturen, artikler og i daglig tale bruges udtrykket "datamodel" nogle gange i betydningen " databaseskema " (" databasemodel "). Denne brug er forkert, som påpeget af mange myndigheder, herunder K. J. Date , M. R. Kogalovsky , S. D. Kuznetsov. Datamodellen er teorien eller modelleringsværktøjet , mens databasemodellen (databaseskemaet) er resultatet af modelleringen . Ifølge K. Data ligner forholdet mellem disse begreber forholdet mellem et programmeringssprog og et specifikt program på dette sprog [1] .

M. R. Kogalovsky forklarer udviklingen af ​​betydningen af ​​udtrykket som følger. Oprindeligt blev begrebet en datamodel brugt som et synonym for datastrukturen i en bestemt database . I processen med at udvikle teorien om databasesystemer har begrebet "datamodel" fået et nyt indhold. Der var behov for et udtryk, der ville betegne et værktøj, og ikke resultatet af modellering, og som således ville inkorporere et sæt af forskellige databaser af en bestemt klasse. I anden halvdel af 1970'erne, i mange publikationer om disse problemer, begyndte den samme betegnelse "datamodel" at blive brugt til disse formål. I øjeblikket fortolkes termen "datamodel" i den videnskabelige litteratur i langt de fleste tilfælde i en instrumentel forstand (som et modelleringsværktøj) [2] .

Men i lang tid blev udtrykket "datamodel" brugt uden en formel definition. En af de første specialister, der helt formelt definerede dette koncept, var E. Codd . I artiklen "Data Models in Database Management" [3] definerede han en datamodel som en kombination af tre komponenter:

• samlinger af dataobjekttyper, der danner de grundlæggende byggeklodser for enhver database, der er i overensstemmelse med modellen;
• samlinger af generelle integritetsregler, der begrænser sættet af forekomster af de objekttyper, der lovligt kan forekomme i en sådan database;
• samlinger af operationer gældende for sådanne objektforekomster til genfinding og andre formål [4] .

Eksempler

Der er mindst følgende datamodeller:

• Logik modeller:
  • Hierarkisk model
  • netværksmodel
  • relationel model
  • Entity-Relationship Model (ER)
  • Entity-Attribute-Value Model (EAV)
  • Objektorienteret model (fra OOP )
  • Dokument model
  • Stjernemodel og snefnugmodel
• Fysiske modeller:
  • Flad model
  • Tabelmodel
  • Omvendt model
• Andre modeller:
  • Associativ model
  • Korrelationsmodel
  • Semantisk model
  • XML
  • MultiValue
  • Det semantiske web og navngivne grafer
  • Treere lager

Se også

• Ontologi (datalogi)
• Vidensmodellering
• Vidensrepræsentation

Noter

1. ↑ 1 2 Dato K. J. Introduktion til databasesystemer. - 8. udg. - M .: "Williams", 2006.
2. ↑ M. R. Kogalovsky. Abstraktioner og modeller i databasesystemer (dødt link) . Hentet 2. marts 2010. Arkiveret fra originalen 13. juni 2008. (ubestemt) 
3. ↑ Codd, EF "Data Models in Database Management. Proc. Workshop in Data Abstraction, Databases and Conceptual Modeling (Michael L. Brodie og Stephen N. Zilles, red.), Pingree Park, Colo. (juni 1980): ACM SIGART Nyhedsbrev nr. 74 (januar 1981) ACM SIGMOD Record 11(2), februar 1981 ACM SIGPLAN Notices 16(1), januar 1981
4. ↑ Dato CJ Den relationelle model vil bestå tidens prøve Wayback Machine2009 pådecemberArkiveret

Litteratur

• Dato CJ Introduktion til databasesystemer = Introduktion til databasesystemer. - 8. udg. - M . : "Williams" , 2006. - 1328 s. — ISBN 0-321-19784-4 .
• Kogalovsky MR Perspektiv teknologier af informationssystemer. - M . : DMK Tryk; IT Co., 2003. - 288 s. — ISBN 5-279-02276-4 .
• Kogalovsky MR Encyklopædi af databaseteknologier. - M .: Finans og statistik , 2002. - 800 s. — ISBN 5-279-02276-4 .
• Tsichritzis D., Lochovsky F. Datamodeller = D. Tsichritzis, F. Lochovsky. datamodeller. Prentice Hall, 1982. - M .: Finance and Statistics , 1985. - 344 s.