Datamodell

I klassisk databasteori är en datamodell en formell teori om datarepresentation och bearbetning i ett databashanteringssystem (DBMS), som inkluderar minst tre aspekter:

• strukturaspekt : ​​metoder för att beskriva typer och logiska strukturer av data i en databas ;
• aspekt av manipulation : metoder för datamanipulation;
• integritetsaspekt : ​​metoder för att beskriva och underhålla en databas integritet .

Strukturaspekten definierar hur databasen logiskt ser ut. Manipulationsaspekten definierar hur man övergår mellan tillstånden i databasen (dvs hur man modifierar data) och hur man hämtar data från databasen. Integritetsaspekten definierar sättet att beskriva de korrekta tillstånden i en databas.

En datamodell är en abstrakt, självförsörjande, logisk definition av objekt, operatörer och andra element som tillsammans utgör en abstrakt dataåtkomstmaskin som en användare interagerar med. Dessa objekt låter dig modellera strukturen för data, medan operatorer låter dig modellera datas beteende [1] .

Varje databas och DBMS är byggd på grundval av någon explicit eller implicit datamodell. Alla DBMS byggda på samma datamodell är av samma typ. Till exempel är grunden för relationell DBMS relationsdatamodell , nätverks-DBMS - nätverksdatamodell , hierarkisk DBMS - hierarkisk datamodell , etc.

Om terminologi

I litteraturen, artiklarna och i dagligt tal används termen "datamodell" ibland i betydelsen " databasschema " (" databasmodell "). Denna användning är felaktig, som påpekats av många myndigheter, inklusive K. J. Date , M. R. Kogalovsky , S. D. Kuznetsov. Datamodellen är teorin , eller modelleringsverktyget , medan databasmodellen (databasschemat) är resultatet av modelleringen . Enligt K. Data liknar förhållandet mellan dessa begrepp förhållandet mellan ett programmeringsspråk och ett specifikt program på detta språk [1] .

M. R. Kogalovsky förklarar utvecklingen av betydelsen av termen enligt följande. Inledningsvis användes begreppet en datamodell som en synonym för datastrukturen i en viss databas . I processen att utveckla teorin om databassystem har termen "datamodell" fått ett nytt innehåll. Det fanns ett behov av en term som skulle beteckna ett verktyg, och inte resultatet av modellering, och som därmed skulle förkroppsliga en uppsättning olika databaser av en viss klass. Under andra hälften av 1970-talet, i många publikationer som ägnas åt dessa problem, började samma term "datamodell" användas för dessa ändamål. För närvarande, i den vetenskapliga litteraturen, tolkas termen "datamodell" i den överväldigande majoriteten av fallen i en instrumentell mening (som ett modelleringsverktyg) [2] .

Men under lång tid användes termen "datamodell" utan en formell definition. En av de första specialisterna som ganska formellt definierade detta koncept var E. Codd . I artikeln "Datamodeller i databashantering" [3] definierade han en datamodell som en kombination av tre komponenter:

• samlingar av dataobjekttyper som utgör de grundläggande byggstenarna för alla databaser som överensstämmer med modellen;
• samlingar av allmänna integritetsregler som begränsar uppsättningen av instanser av de objekttyper som lagligen kan förekomma i en sådan databas;
• samlingar av operationer som är tillämpliga på sådana objektinstanser för hämtning och andra ändamål [4] .

Exempel

Det finns åtminstone följande datamodeller:

• Logiska modeller:
  • Hierarkisk modell
  • nätverksmodell
  • relationsmodell
  • Entity-Relationship Model (ER)
  • Entity-Attribute-Value Model (EAV)
  • Objektorienterad modell (från OOP )
  • Dokumentmodell
  • Stjärnmodell och snöflingamodell
• Fysiska modeller:
  • Platt modell
  • Tabellmodell
  • Inverterad modell
• Andra modeller:
  • Associativ modell
  • Korrelationsmodell
  • Semantisk modell
  • XML-
  • MultiValue
  • Den semantiska webben och namngivna grafer
  • Treor Lager

Se även

• Ontologi (datavetenskap)
• Kunskapsmodellering
• Kunskapsrepresentation

Anteckningar

1. ↑ 1 2 Datum K. J. Introduktion till databassystem. - 8:e uppl. - M .: "Williams", 2006.
2. ↑ M. R. Kogalovsky. Abstraktioner och modeller i databassystem (död länk) . Hämtad 2 mars 2010. Arkiverad från originalet 13 juni 2008. (obestämd) 
3. ↑ Codd, EF "Datamodeller i databashantering. Proc. Workshop i dataabstraktion, databaser och konceptuell modellering (Michael L. Brodie och Stephen N. Zilles, red.), Pingree Park, Colo. (juni 1980): ACM SIGART Nyhetsbrev nr 74 (januari 1981) ACM SIGMOD Record 11(2), februari 1981 ACM SIGPLAN Notices 16(1), januari 1981
4. ↑ Datum CJ Relationsmodellen kommer att stå sig genom tiderna Wayback Machinedecember 2009 på12Arkiverad

Litteratur

• Datum CJ Introduktion till databassystem = Introduktion till databassystem. - 8:e uppl. - M . : "Williams" , 2006. - 1328 sid. — ISBN 0-321-19784-4 .
• Kogalovsky MR Perspektivteknologier för informationssystem. - M . : DMK Tryck; IT Co., 2003. - 288 sid. — ISBN 5-279-02276-4 .
• Kogalovsky MR Encyclopedia of databas technology. - M .: Finans och statistik , 2002. - 800 sid. — ISBN 5-279-02276-4 .
• Tsichritzis D., Lochovsky F. Datamodeller = D. Tsichritzis, F. Lochovsky. datamodeller. Prentice Hall, 1982. - M .: Finance and Statistics , 1985. - 344 sid.