8.22.2. Концепция трех схем
С течением времени мастерство построения информационных систем и заинтересованность в них выросли чрезвычайно. Однако традиционный подход к построению систем, в основном, сводился к определению данных с двух различных точек зрения - точки зрения пользователя и точки зрения компьютера. С точки зрения пользователя, которую мы будем называть внешней схемой, определение данных представляется в контексте отчетов и выборок, предназначенных для облегчения отдельным лицам выполнять конкретные обязанности. В этом случае структура данных изменяется в зависимости от сферы бизнеса и особенностей конкретного пользователя. С точки зрения компьютера, которую мы будем называть внутренней схемой, данные определяются в терминах файловых структур для хранения и поиска. Структура данных при компьютерном хранении зависит от конкретной компьютерной технологии и от потребности в эффективной обработке данных.
Эти две точки зрения в определении данные были приняты аналитиками в ходе многолетней работы над приложениями по мере обращения к различным сферам бизнеса (рис. 2-2).
Обычно внутренняя схема исходной прикладной программы не может использоваться без изменения в следующих прикладных программах. Это приводит к избыточным и часто противоречивым определениям одних и тех же данных. В ранних информационных системах данные задавались совокупностью физических записей и обрабатывались последовательно. Стремление к гибкости привело, однако, к созданию систем управления базами данных (СУБД), позволяющим осуществлять прямой доступ к логически связанным порциям данных. Логические структуры данных в субд обычно определяются либо как иерархии, либо как сети, либо как отношения. Хотя СУБД значительно расширяет возможности совместного использования данных, одно только применение СУБД не гарантирует непротиворечивость определения данных. Кроме того, большинство крупных компаний было вынуждено разработать несколько баз данных, часто находящихся под управлением разных СУБД, и по-прежнему возникали проблемы, связанные с избыточностью и противоречивостью.
Рис. 2-2. Традиционные точки зрения в определении данных
Исследовательская группа по Системам управления базами данных ANSI/X3/SPARC пришла к выводу, что для создания идеальной среды управления данными необходимо определение их с третьей точки зрения. Эта точка зрения, называемая концептуальной схемой, сводится к единому определению данных в рамках одного предприятия, не ориентированному на какое-либо конкретное использование их и не зависящему от того, как физически осуществляется хранение данных или доступ к ним (рис. 2-3).
Основная цель этой концептуальной схемы заключается в выработке непротиворечивой интерпретации и определении взаимосвязей данных для их объединения, совместного использования и управления целостностью данных.
Рис. 2-3. Концепция трех схем.
Концептуальная схема должна обладать тремя важными свойствами:
Она должна быть согласованной с инфраструктурой бизнеса и верной во всех сферах применения.
При ее расширении новые данные должны определяться без изменения ранее определенных.
Она должна удобно адаптироваться как к точкам зрения пользователей, так и к многообразию структур хранения данных и доступа к ним.