23

Методические указания к лабораторной работе по курсу

«Методы и средства проектирования информационных систем и технологии»

Тема «Использование CASE- средств для создания модели данных»

Цель работы: построение модели данных с использованием CASE- средства ERwin.

1.Средства информационного моделирования

1.1.Методика работы с CASE-средством ERwin

Построение модели данных предполагает определение сущностей и атрибутов, то есть необходимо определить какая информация будет храниться в конкретной сущности или атрибуте. Сущность можно определить как объект, событие или концепцию, информация о которых должна сохраняться. Сущности должны иметь наименование с четким смысловым значением, именоваться существительным в единственном числе, не носить "технических" наименований и быть достаточно важными для того, чтобы их моделировать.

ERwin - средство разработки структуры базы данных (БД). Он имеет развитый инструмент для облегчения проектирования модели данных. ERwin сочетает графический интерфейс Windows, инструменты для построения ER-диаграмм, редакторы для создания логического и физического описания модели данных и прозрачную поддержку ведущих реляционных СУБД и настольных баз данных. С помощью ERwin можно создавать или проводить обратное проектирование (реинжиниринг) баз данных.

Erwin обладает рядом функций таких как:

1. прямое подключение к базе данных: создание структуры базы данных непосредственно из ERwin, восстановление модели существующей БД;

2. переход от одной целевой базы данных к другой с использованием взаимооднозначных соответствий особенностей СУБД;

3. поддержка "настольных" (desktop) СУБД;

4. управление физическими характеристиками хранения данных (для Oracle и Sybase - табличным пространством и сегментами соответственно);

5. разбиение диаграммы на функционально законченные части - логические области;

6. хранимые наборы параметров отображения для построения отчетов и диаграмм;

7. процедуры и триггеры описываются при построении модели и автоматически создаются в БД при генерации;

8. технология "drag and drop" для манипулирования атрибутами;

9. возможность хранения диаграммы в целевой базе данных или в DBF файлах;

10. поддержка системы контроля версий PVCS фирмы Intersolv;

1. шрифтовое и цветовое выделение.

Для создания моделей данных в ERwin можно использовать две нотации: IDEF1X и IE (Information Engineering). В примерах будет использоваться нотация IDEF1X.

Проектирование модели в ERwin наглядно представляет ограничения ссылочной целостности в независимом от СУБД виде. В то же время для выбранной целевой СУБД ERwin автоматически генерирует нужные элементы ссылочной целостности - внешние и альтернативные ключи, триггеры, ограничения.

Отображение логического и физического уровня модели данных в eRwin

В ERwin, как было сказано уже ранее, существуют два уровня представления и моделирования - логический и физический. На логическом уровне не рассматривается использование конкретной СУБД, не определяются типы данных (например, целое или вещественное число) и не определяются индексы для таблиц.

Целевая СУБД, имена объектов и типы данных, индексы составляют второй (физический) уровень модели ERwin.

ERwin предоставляет возможности создавать и управлять этими двумя различными уровнями представления одной диаграммы (модели), равно как и иметь много вариантов отображения на каждом уровне.

Компоненты диаграммы eRwin и основные виды представлений диаграммы

Диаграмма ERwin строится из трех основных блоков - сущностей, атрибутов и связей. Если рассматривать диаграмму как графическое представление правил предметной области, то сущности являются существительными, а связи - глаголами.

Выбор между логическим и физическим уровнем отображения осуществляется через линейку инструментов или меню. Внутри каждого из этих уровней есть следующие режимы отображения:

1. режим "сущности" - внутри прямоугольников отображается имя сущности (для логической модели) или имя таблицы (для физического представления модели); служит для удобства обзора большой диаграммы или размещения прямоугольников сущностей на диаграмме;

2. режим "определение сущности" - служит для презентации диаграммы другим людям;

3. режим "атрибуты". При переходе от предметной области к модели требуется вводить информацию о том, что составляет сущность. Эта информация вводится путем задания атрибутов (на физическом уровне - колонок таблиц). В этом режиме прямоугольник-сущность делится линией на две части - в верхней части отображаются атрибуты (колонки), составляющие первичный ключ, а в нижней - остальные атрибуты. Этот режим является основным при проектировании на логическом и физическом уровнях;

4. режим "первичные ключи" - внутри прямоугольников - сущностей показываются только атрибуты/колонки, составляющие первичный ключ;

5. режим "пиктограммы". Для презентационных целей каждой таблице может быть поставлена в соответствие пиктограмма (bitmap);

6. режим "показ глагольной фразы". На дугах связей показываются глагольные фразы, связывающие сущности (для логического уровня) или имена внешних ключей (для физического уровня).

Все эти режимы (кроме шестого) можно увидеть в табл. 2.

Таблица 2

Режимы отображения диаграмм

Сущности Entity		Определение Definition	Атрибуты Attribute		Первичный ключ Primary Key			Пиктограммы Icon

На уровне атрибутов атрибуты альтернативного ключа помечаются номером (AKm.n), где m - номер ключа, n - номер атрибута в ключе. Инверсионные ключи помечаются номером (IEm.n). В дальнейшем при генерации БД на атрибутах альтернативных ключей могут быть сгенерированы уникальные индексы, на атрибутах инверсионного ключа - неуникальные. Имена индексов задаются в диалоге New Key Group (см. рис.11). Атрибуты первичного ключа отображаются выше горизонтальной линии - прочие атрибуты – ниже.

Рис. 11 Диалог New Key Group

Диаграмма может занимать более чем один экран и более чем один лист при печати. Для обзора модели предусмотрены, кроме прокруток экрана, режимы уменьшения изображения в два и четыре раза.