МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
„Київський національний економічний університет ім. В. Гетьмана”
КРИВОРІЗЬКИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ ІНСТИТУТ
Кафедра Інформатики та
інформаційних технологій
Методичні вказівки
з самостійного вивчення методології IDEF1X. Їі реалізація в пакеті ERWin з дисципліни „Проектний практикум”
для студентів спеціальності «Програмна інженерія» на освітньо - кваліфікаційний рівень – „бакалавр”
(російською мовою)
ЗАТВЕРДЖЕНО
на засіданні кафедри інформатики
та інформаційних технологій
Протокол № 4 від 23 грудня 2010 р.
Зав.кафедри _______О.С.Зеленський
Кривий Ріг
2010
Методичні вказівки з самостійного вивчення методології IDEF1X. Їі реалізація в пакеті ERWin з дисципліни „Проектний практикум” для студентів спеціальності «Програмна інженерія» на освітньо - кваліфікаційний рівень – „бакалавр”(російською мовою). ).- Кривий Ріг: КЕІ КНЕУ, 2010.-26с.
Укладач: О.Ю. Астаф’єв, к.т.н., доцент
Рецензент: О. С. Зеленський, д.т.н., професор
Оглавление.
Введение. 3
Основные компоненты диаграммы Erwin. 5
Типы сущностей. 9
Связи. 13
Ключи 19
Уровни представления модели. 25
Список литературы. 27
Введение.
Ни одну область деятельности человека, поддерживаемую информационными технологиями, невозможно представить себе без использования баз данных, помогающих получить быстрый доступ к информации, увеличивая тем самым продуктивность работы. Клиент-серверные приложения, получившие в последнее время широкое распространение, построены на основе баз данных; приложения Internet и intranet могут получать доступ к базам данных, открывая широкие возможности для публикации информации, необходимой широкому кругу пользователей. Большинство клиент-серверных систем в данный момент представляют собой приложения по оперативной обработке транзакций (On-Line Transaction Processing, OLTP), которые служат для быстрой обработки и сохранения данных. Примерами таких приложений могут служить системы выписки счетов, регистрации и учета продукции и т.п. В то же время в последние годы значительное внимание уделяется построению хранилищ данных (data warehousing) - это базы данных специального назначения, складирующие всю информацию предприятия. Хранилища данных лежат в основе так называемых систем оперативного анализа данных (On-Line Analisys Processing, OLAP), которые позволяют принимать решения и помогают планировать стратегию развития предприятия. Успех любого приложения зависит от того, насколько хорошо смоделирована и разработана база данных приложения, поэтому разработке базы данных необходимо уделить много внимания.
Для создания моделей ERwin использует 3 международные системы обозначений, которые называют нотации.
1.Integration DEFinition for Information Modeling (IDEF1X). Эта нотация была разработана для армии США и является федеральным стандартом США. Кроме того, она является стандартом в ряде международных организаций, таких как международный валютный фонд и др.
Information Engineering (IE). Нотация, разработанная Мартином (Martin), Финкельштейном (Finkelstein) и другими авторами, используется преимущественно в промышленности.
Dimensional Modeling (DM). Специализированная нотация, предназначенная для разработки хранилищ данных.
На логическом уровне ERwin поддерживает 2 нотации (IE и IDEF1X), на физическом - 3 (IE, IDEF1X и DM).
Переключение между нотациями можно выполнить во вкладке Notations диалога Model Properties (меню Model/Model Properties) (рис.1.).
Рис.1. Переключение между нотациями в окне диалога Model Properties.
В методических указаниях ставится цель обучения студентов созданию моделей с использованием пакета ERwin в нотации IDEF1X, поэтому работа в других нотациях не рассматриваться.
Основные компоненты диаграммы Erwin.
Основные компоненты диаграммы нотации IDEF1X, а соответственно и ERwin-это сущности, атрибуты и связи. Каждая сущность является множеством подобных индивидуальных объектов, называемых экземплярами. Каждый экземпляр индивидуален и должен отличаться ото всех остальных экземпляров. Атрибут выражает определенное свойство объекта. На физическом уровне сущности соответствует таблица, экземпляру сущности - строка в таблице, а атрибуту - колонка таблицы.
Построение модели данных предполагает определение сущностей и атрибутов, т. е. необходимо определить, какая информация будет храниться в конкретной сущности и в конкретном атрибуте. Сущность можно определить как объект, событие или концепцию, информация о которых должна быть сохранена. Сущности должны иметь наименование с четким смысловым значением. Наименование должно быть именем существительным в единственном числе. Именование сущности в единственном числе облегчает в дальнейшем чтение модели. Фактически имя сущности дается по имени ее экземпляра. Примером может быть сущность Заказчик (но не Заказчики) с атрибутами Номер заказчика, Фамилия заказчика и Адрес заказчика. На уровне физической модели ей может соответствовать таблица Customer с колонками Customer_number, Customer_name и Customer_address.
Для внесения
сущности в модель ERwin необходимо щелкнуть
на кнопке сущности,
на панели инструментов, затем щелкнуть
на том месте диаграммы, где необходимо
расположить новую сущность. Щелкнув
правой кнопкой мыши по сущности и выбрав
из всплывающего меню пункт Entity Properties,
можно вызвать диалог Entities, в котором
определяются имя, описание и комментарии
сущности (рис. 2.).
Рис. 2 Диалог Entities
Каждая сущность должна быть полностью определена с помощью текстового описания во вкладке Definition. Вкладки Note, Note 2, Note 3, UDP (User Defined Properties - Свойства, определенные пользователем) служат для внесения дополнительных комментариев и определений к сущности.
Закладка Definition используется для ввода определения сущности. Эти определения полезны как на логическом уровне, поскольку позволяют понять, что это за объект, так и на физическом уровне, поскольку их можно экспортировать как часть схемы и использовать в реальной БД.
Закладка Note позволяет добавлять дополнительные замечания о сущности, которые не были отражены в определении, введенном в закладке Definition. Здесь можно ввести полезное замечание, описывающее какое-либо бизнес-правило или соглашение по организации диаграммы.
В закладке Note 2 можно задокументировать некоторые возможные запросы, которые, как ожидается, будут использоваться по отношению к сущности в БД. При переходе к физическому проектированию, записанные запросы помогут принимать такие решения в отношении проектирования, которые сделают БД более эффективной.
Закладка Note 3 позволяет вводить примеры данных для сущности (в произвольной форме).
Применение свойств определяемых пользователем (UDP). Для определения UDP служит диалог User-Defined Properties (вызывается из меню Model/UDP Dictionary рис.3).
Рис.3. Вызов диалога User-Defined Properties
В нем необходимо указать вид объекта, для которого вводится UDP (диаграмма в целом, сущность, атрибут и т. д.), и тип данных. Для внесения нового свойства следует внести имя, тип данных, значение по умолчанию и определение. Следующая строка таблицы появляется автоматически (рис.4)
Рис. 4. Окно диалога User-Defined Properties
ERwin поддерживает для UDP шести типов данных:
Date. Дата. Используется формат MM/DD/YY. Для выбора значения даты можно использовать контекстный календарь;
Int. Целое число;
Real. Действительное число;
Text. Строка (ASCII);
List. Список. При задании списка в диалоге User-Defined Property Editor значения следует разделять запятой, значение по умолчанию выделяется символом "~" (рис. 4);
Command. Команда - выполняемая строка.
В закладке Icon каждой сущности можно поставить в соответствие изображение (файл bmp), которое будет отображаться в режиме просмотра модели на уровне иконок (табл. 3.).
Горизонтальная линия прямоугольника разделяет атрибуты сущности на два набора - атрибуты, составляющие первичный ключ в верхней части, и прочие (не входящие в первичных ключ) - в нижней части.
В ERwin сущность визуально представляет три основных вида информации:
атрибуты, составляющие первичный ключ;
неключевые атрибуты;
тип сущности (независимая/зависимая).
Каждый атрибут хранит информацию об определенном свойстве сущности. Каждый экземпляр сущности должен быть уникальным. Атрибут или группа атрибутов, которые идентифицируют сущность, называется первичным ключом. Атрибуты первичного ключа родительской сущности по умолчанию мигрируют со своими именами. ERwin позволяет ввести для них роли, т.е. новые имена, под которыми мигрирующие атрибуты будут представлены в дочерней сущности. В случае неоднократной миграции атрибута такое переименование необходимо.
Для описания атрибутов следует, нажать правую кнопку мыши на сущности, (логический уровень) выбрать в появившемся меню пункт Attributes. Появится диалог Attributes ( рис. 5).
Рис.5. Окно диалога Attributes.
Выбрав кнопку New, в появившемся диалоге New Attribute следует указать имя атрибута, имя соответствующей ему колонки и домен. Домен атрибута будет использоваться при определении типа колонки (поля) на уровне физической модели (рис.6).
Рис.6. Диалог New Attribute
Для атрибутов первичного ключа в закладке Key Group диалога Attributes необходимо сделать пометку в окне выбора Primary Key. При определении первичного ключа может быть рассмотрено несколько наборов атрибутов. Такие наборы называются потенциальными ключами.
Очень важно дать атрибуту правильное имя. Атрибуты должны именоваться в единственном числе и иметь четкое смысловое значение. Соблюдение этого правила позволяет частично решить проблему нормализации данных уже на этапе определения атрибутов. Например, создание, в сущности, Study атрибута Телефоны студента противоречит требованиям нормализации, поскольку атрибут должен быть атомарным, т. е. не содержать множественных значений. Согласно синтаксису методологии IDEF1X имя атрибута должно быть уникально в рамках модели (а не только в рамках сущности).