Войти
Диаграмма IDEF1X, пример определения интеграции для информационного моделирования. An информационная модель в программной инженерии представляет собой представление концепций и взаимосвязей, ограничений, правил и операций для определения семантики данных для выбранной области дискурс. Обычно он определяет отношения между видами вещей, но может также включать отношения с отдельными вещами. Он может обеспечить совместную, стабильную и организованную структуру информационных требований или знаний для контекста предметной области.
Термин «информационная модель» в целом используется для моделей отдельных объектов, таких как объекты, здания, технологические предприятия и т. д. В этих случаях концепция специализируется на информационной модели объекта, информационной модели здания, информационной модели предприятия и т. д. Такая информационная модель представляет собой интеграцию макет объекта с данными и документами об объекте.
В области разработки программного обеспечения и моделирования данных информационная модель обычно представляет собой абстрактное формальное представление типов сущностей, которое может включать их свойства, отношения и операции, которые могут выполняться с ними.. Типы сущностей в модели могут быть видами реальных объектов, таких как устройства в сети или экземпляры, или они сами могут быть абстрактными, например, для сущностей, используемых в биллинговой системе. Обычно они используются для моделирования ограниченной области, которую можно описать закрытым набором типов сущностей, свойств, отношений и операций.
Информационная модель обеспечивает формализм описания проблемной области без ограничения того, как это описание отображается на фактическую реализацию в программном обеспечении. Может быть много отображений информационной модели. Такие сопоставления называются моделями данных, независимо от того, являются ли они объектными моделями (например, с использованием UML ), моделями отношений сущностей или XML-схемы.
Пример ER-диаграммы.
Требования к базе данных для коллекции компакт-дисков в нотации EXPRESS-G. В 1976 году Графическое обозначение сущности-отношения (ER) было введено Питером Ченом. Он подчеркнул, что это был «семантический» метод моделирования, независимый от каких-либо методов моделирования баз данных, таких как иерархическое, CODASYL, реляционное и т. Д. С тех пор языки для информационных моделей продолжали развиваться. Некоторыми примерами являются расширенный язык Integrated Definition Language 1 (IDEF1X ), язык EXPRESS и Unified Modeling Language (UML).
Исследования современники Питера Чена, такие как JRAbrial (1974) и GM Nijssen (1976), привели к сегодняшним языкам моделирования, ориентированным на факты (FOM), которые основаны на лингвистических предложениях, а не на «сущностях». Инструменты FOM могут использоваться для создания модели ER, что означает, что разработчик моделей может избежать трудоемкой и подверженной ошибкам практики ручной нормализации. Язык объектно-ролевого моделирования (ORM ) и полностью коммуникативно-ориентированное информационное моделирование (FCO-IM ) являются результатами исследований, основанных на более ранних исследованиях.
В 1980-х годах было несколько подходов к расширению модели взаимоотношений сущностей Чена. В этом десятилетии также важна РЕМОРА Колетт Ролланд.
. Язык определений ICAM (IDEF) был разработан в рамках программы ICAM ВВС США в период с 1976 по 1982 год. Согласно Ли (1999), цель программы ICAM заключалась в повышении производительности производства за счет систематического применения компьютерных технологий. IDEF включает три различных метода моделирования: IDEF0, IDEF1 и IDEF2 для создания функциональной модели, информационной модели и динамической модели соответственно. IDEF1X - это расширенная версия IDEF1. Язык находится в открытом доступе. Это графическое представление, разработанное с использованием подхода ER и реляционной теории. Он используется для представления «реального мира» с точки зрения сущностей, атрибутов и отношений между сущностями. Нормализация обеспечивается KEY Structures и KEY Migration. Язык определяет группы свойств (агрегирование) для формирования полных определений сущностей.
EXPRESS был создан как ISO 10303-11 для формального определения требований к информации модели данных продукта. Это часть набора стандартов, неофициально известных как Стандарт обмена данными модели продукта (STEP). Впервые он был представлен в начале 1990-х годов. Язык, согласно Ли (1999), представляет собой текстовое представление. Кроме того, доступно графическое подмножество EXPRESS под названием EXPRESS-G. EXPRESS основан на языках программирования и парадигме O-O. В ЭКСПРЕСС внесли свой вклад несколько языков. В частности, Ada, Algol, C, C ++, Euler, Modula-2, Pascal, PL / 1 и SQL. EXPRESS состоит из языковых элементов, которые позволяют однозначно определять объект и специфицировать ограничения на определенные объекты. Он использует объявление SCHEMA для обеспечения разделения и поддерживает спецификацию свойств данных, ограничений и операций.
UML - это язык моделирования для определения, визуализации, построения и документирования артефактов, а не процессов программных систем.. Первоначально он был задуман Грэди Бучем, Джеймсом Рамбо и Иваром Джейкобсоном. UML был одобрен Object Management Group (OMG) в качестве стандарта в 1997 году. По словам Ли (1999), этот язык не является частным и является общедоступным. Это графическое представление. В основе языка лежит объектно-ориентированная парадигма. UML содержит нотации и правила и предназначен для представления требований к данным в виде O-O диаграмм. UML организует модель в нескольких представлениях, которые представляют различные аспекты системы. Содержимое представления описывается на диаграммах, которые представляют собой графики с элементами модели. Диаграмма содержит элементы модели, которые представляют общие концепции объектно-ориентированного программирования, такие как классы, объекты, сообщения и отношения между этими концепциями.
IDEF1X, EXPRESS и UML - все они могут использоваться для создания концептуальной модели и, по словам Ли (1999), у каждого есть свои особенности. Хотя некоторые из них могут привести к естественному использованию (например, реализации), одно не обязательно лучше другого. На практике, когда приложение является сложным, для разработки всех информационных моделей может потребоваться более одного языка. Фактически, практика моделирования часто более важна, чем выбранный язык.
Информационные модели также могут быть выражены на формализованных естественных языках, таких как Gellish. Gellish, имеющий варианты естественного языка Gellish Formal English, Gellish Formal Dutch (Gellish Formeel Nederlands) и т. Д. - это язык представления информации или язык моделирования, который определен в Gellish smart Dictionary -Таксономия, имеющая форму Таксономия / Онтология. База данных Gellish подходит не только для хранения информационных моделей, но и моделей знаний, моделей требований и словарей, таксономий и онтологий. Информационные модели в геллийском английском используют выражения гелльского формального английского языка. Например, географическая информационная модель может состоять из ряда формальных английских выражений Gellish, таких как:.
- Эйфелева башняПариж - Париж город
, тогда как требования к информации и знания могут можно выразить, например, следующим образом:
- башнягеографическая область - город географическая область
В таких гелландских выражениях используются имена концептов (например, «город») и типов отношений. (например, «находится в» и «классифицируется как a»), который следует выбрать из Gellish Formal English Dictionary-Taxonomy (или из вашего собственного словаря домена). Gellish English Dictionary-Taxonomy позволяет создавать семантически богатые информационные модели, поскольку словарь содержит определения более чем 40000 концепций, включая более 600 стандартных типов отношений. Таким образом, информационная модель на Gellish состоит из набора Gellish выражений, которые используют эти фразы и словарные понятия для выражения фактов или составления утверждений, запросов и ответов.
Целевая группа по распределенному управлению (DMTF) предоставляет стандартный набор информационных моделей для различных корпоративных доменов под общим названием Общая информационная модель (CIM). Конкретные информационные модели получены из CIM для конкретных доменов управления.
Форум TeleManagement Forum (TMF) определил расширенную модель для области электросвязи (Совместно используемая информация / модель данных или SID) как другую. Сюда входят представления из области бизнеса, услуг и ресурсов в телекоммуникационной отрасли. TMF установил набор принципов, которые должна принять интеграция OSS, а также набор моделей, обеспечивающих стандартизованные подходы.
Модели взаимодействуют с информационной моделью (Общая информация / Модель данных или SID) через модель процесса (Структура бизнес-процессов ( eTOM) или eTOM) и модель жизненного цикла.
Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием с веб-сайта Национального института стандартов и технологий https://www.nist.gov.