7. Методологии моделирования данных

Методологии этого типа предназначены для проектирования схем БД, моделирования структур данных и форматов файлов, моделирования потоков данных. Наиболее широкое распространение получили две методологии: методология Чена (ER-подход) для моделирования информации и описания отношений между элементами данных и методология Варнье-Орра (DSSD -Data-Structured Systems Development) для проектирования как структур данных, так и архитектуры системы.

Назначение ER (Entity Relationship)-подхода - проектирование БД и файлов, основанное на информационном моделировании, контролирующем отношения между используемой информацией и данными. ERD-диаграммы («сущность-связь») используются для описания отношений между данными или концептуальной модели системы, или процесса и состоят из двух компонентов: сущности и отношения (связи).

Сущность по Чену представляет собой объект, понятие или событие, подвергающееся моделированию. Тип сущности отражает классификацию сущностей, удовлетворяющих определенным критериям. Отношение представляет взаимодействие между сущностями. Тип отношения отражает классификацию отношений, основанную на определенных критериях. Обычно сущности обозначаются существительными, а отношения - глаголами.

Подход отношений сущностей основан на процессе, разбиваемом на следующие этапы :

1. Разработка ERD-диаграмм. На этом этапе идентифицируются типы сущностей и их атрибуты, а также первичные ключи для каждого типа сущностей. Далее указывается тип отношения между сущностями (один-один, один-много, много-один, много-много ), а также атрибуты сущностей, которые также отражаются на диаграмме.

2. Преобразование ERD в промежуточную структуру БД или файла по специальным правилам, обеспечивающим соответствие этой структуры Третьей Нормальной Форме.

3. Разработка прикладных программ, основанных на структурах БД и файлов.

Разработанная таким образом БД является корректной и свободной от таких проблем, как дублирование данных и аномалии при обновлении.

DSSD (Data-Structured Systems Development) - ориентированная на структуризацию данных методология, в основе которой лежат идеи структурного программирования, нисходящего проектирования и проектирования структур данных. Методология предназначается для проектирования баз данных и определения требований системного планирования. Имеются средства поддержки обратной работы от выходов к входам.

В качестве нотаций используются диаграммы сущностей для определения системного контекста и диаграммы Варнье-Орра (assembly-line diagrams) для определения функциональных потоков в системе. Базовым элементом диаграммы Варнье-Орра является скобка. Детализация элементов данных производится слева направо, предполагаемая последовательность действий осуществляется слева направо и сверху вниз. Такая нотация удобна для представления композиции структур, определения структур данных, спецификации форматов файлов, и может быть использована для иллюстрации структуры программы и иерархии модулей (заменой структур данных на модули или файлы, а на нижних уровнях - на подпрограммы, DO-циклы, условные и другие операторы), являясь в этом случае неким аналогом визуального языка проектирования типа FLOW-форм.