2. ERWin

IE - Information Engineering (информационное проектирование). Клайва Финклештейна часто называют отцом информационного инжиниринга (IE), хотя подобные же концепции излагал вместе с ним и Джеймс Мартин. Нотация использовалась сначала преимущественно в промышленности. В настоящее время широко применяется в различных областях преимущественно в Европе. Нотация IE во многом похожа на IDEF1X.

DM - Dimensional Modeling (многомерное моделирование данных). Специализированная нотация, предназначенная для разработки хранилищ данных и витрин данных. Основными элементами являются: таблицы (фактов, размерностей, консольные) и связи. В рамках нотации можно строить модели типа Звезда, Снежинка, Федерация.

На логическом уровне ERwin DM поддерживает две нотации: IE и IDEF1X, на физическом – три: IE, IDEF1X и DM. В дальнейшем во всех примерах, если это не оговорено особо, будет использоваться нотация IDEF1X. Переключение между нотациями можно сделать в закладке Notation диалога Model Properties (меню Model/Model Properties) (рис. 23).

Рис. 23. Закладка Notation диалога Model Properties.

(integrated computer aided manufacturing). Целью программы ICAM было увеличение производительности производства путем систематического использования компьютерных технологий. Из методологии SADT сформировались две методологии: IDEF0 (федеральный стандарт США) и IDEF1 (первое упоминание в 1981 г.), развитием которой и стала методология IDEF1X (X=extended, первое упоминание в 1985 году).

32

Основные понятия методологии IDEF1X будут рассмотрены позднее в разделе «Разработка и поддержка баз данных с ERwin DM».

Особенности методологий IDEF1X и IE

Как указывалось, нотации IDEF1X и IE во многом схожи. Отличия проявляются:

в отображении мощности (кардинальности) связи,

в отображении и смысле иерархии категории.

Мощность (кардинальность) связи служит для обозначения отношения числа экземпляров родительской сущности к числу экземпляров дочерней. На рис. 24 на примере идентифицирующей связи показаны отличия в отображении мощности связи в нотациях IDEF1X и IE. Можно заметить, что в IDEF1X мощность отображается посредством буквы у дочерней таблицы, а в IE мощность отображается посредством самой связи. На примере нотации IDEF1X рассмотрим 4 типа мощности связей (рис. 24 слева):

общий случай, когда одному экземпляру родительской сущности соответствуют 0, 1 или много экземпляров дочерней сущности не помечается каким-либо символом;

символом Р помечается случай, когда одному экземпляру родительской сущности соответствуют 1 или много экземпляров дочерней сущности (исключено нулевое значение);

символом Z помечается случай, когда одному экземпляру родительской сущности соответствуют 0 или 1 экземпляр дочерней сущности (исключены множественные значения);

цифрой помечается случай точного соответствия, когда одному экземпляру родительской сущности соответствует заранее заданное число экземпляров дочерней сущности.

Рис. 24. Отличия в отображении мощности связей в IDEF1X и IE.

33

Основным отличием методологий IDEF1x и IE является отображение и смысл иерархии категории. Иерархия категорий представляет особый тип объединения сущностей, имеющих общие характеристики. Например, в некотором проекте используются 2 механизма: лодка и грузовик (рис. 25). Каждый из них имеет характеристики: производитель, год выпуска, модель, цвет. Эти общие характеристики могут быть вынесены в отдельную сущность – родовой предок (супертип). Специфические для каждого механизма характеристики могут размещаться в категориальных сущностях – потомках (подтипы).

Рис. 25. Пример полной иерархии категорий в нотации IDEF1X. В табл. 10 приведены типы иерархий категорий в нотациях IDEF1X,

IE.

Таблица 10. Типы иерархий категорий и их отображение в нотациях IDEF1X, IE.

34

В IDEF1X выделяют два типа иерархии категории (наследования): полная и неполная. Полная категория означает, что отображены все возможные варианты сущностей-потомков (рис. 25). Неполная категория означает, что категория еще не достроена полностью, и предполагается наличие других сущностей-потомков. Возможна также комбинация полной и неполной категорий.

Нотация IE выделяет собственные типы иерархии категории (наследования) в зависимости от количество вхождений экземпляра супертипа в подтипы: эксклюзивную и неэксклюзивную. При этом как эксклюзивная иерархия категорий, так и неэксклюзивная в IE считается полной.

Эксклюзивная иерархия категорий предполагает, что экземпляр су-

пертипа входит только в один экземпляра подтипа. Например, банковский счет может быть либо накопительным, либо до востребования (т.е. возможен лишь один вариант).

Неэксклюзивная иерархия категорий (рис. 26) предполагает, что эк-

земпляр супертипа может входить более чем в один экземпляр подтипа. Например, банковский счет может быть одновременно накопительным и до востребования.

Рис. 26. Пример неэксклюзивной иерархии категорий в нотации IE.

Панель инструментов для добавления объектов в модель данных

Панель инструментов ERwin Toolbox включает инструменты для добавления объектов в модель данных. Как указывалось, эта панель является контекстно-зависимой: она выглядит различно в зависимости от уровня

35

модели и выбранной нотации. Вид панели на логическом и физическом уровне приведен в табл. 11 и 12 соответственно.

Таблица 11. Описание функций панели инструментов ERwin Toolbox на логическом уровне (нотации IDEF1X, IE).

Таблица 12. Описание функций панели инструментов AllFusion ERwin на физическом уровне (нотации IDEF1X, IE, DM).

Указатель – для выбора объекта (объектов) на диаграмме.

Создание новой таблицы. Для создания сущности нужно щелкнуть левой кнопкой мыши по иконке, затем по свободному месту на диаграмме.

Создание нового материализованного представления (materialized view) или материализованной за-

просной таблицы (materialized query table). Кнопка доступна только для СУБД, поддерживающих такие объекты (Oracle 8 и выше, DB2). Для создания представления нужно щелкнуть левой кнопкой мыши по кнопке и один раз по свободному пространству на диаграмме.

Создание нового представления (view). Для создания представления нужно щелкнуть левой кнопкой мыши по значку инструмента и один раз по свобод- ному пространству на диаграмме.

Создание идентифицирующей связи.

36

существующую модель данных как шаблон в файл с расширением

*.erwin_tmpl, следует выбрать меню File/Save As.

В случае, когда новая модель определена как физическая или смешанная, требуется выбрать целевую СУБД в разделе Target Database: в выпадающем списке Database следует выбрать название СУБД, а в списке Version – версию СУБД. Если новая модель определена как логическая, целевую СУБД выбирать не требуется. После определения параметров новой модели диалоговое окно Create Model – Select Template можно закрыть, нажав на кнопку ОК. В результате будет создана модель с именем по умолчанию Model_i, где i – номер модели, назначаемый ERwin DM автоматически. Имя модели отображается в заголовке окна и в навигаторе модели; текущим уровнем модели по умолчанию является логический уровень (рис. 28).

Рис. 28. Имя и уровень новой модели по умолчанию.

В самом начале работы с моделью рекомендуется настроить рабочую область (см. раздел «Инструментальная среда AllFusion ERwin DM»): скрыть или отобразить необходимые для работы панели инструментов, навигатор модели. Кроме этого в начале моделирования следует настроить свойства модели в диалоге Model Properties (меню Model/Model Properties).

Уровни модели данных

Различают 3 подуровня логического уровня модели данных, отличающиеся по глубине представления информации о данных, и 2 подуровня физического уровня (рис. 29).

38

Создание логического уровня модели

Основными компонентами диаграммы логического уровня модели в ERwin DM являются (рис. 30):

сущности,

атрибуты,

связи (отношения).

Каждая сущность является множеством подобных индивидуальных объектов, называемых экземплярами. Каждый экземпляр индивидуален и должен отличаться ото всех остальных экземпляров. Атрибут выражает определенное свойство объекта. Построение модели данных предполагает определение сущностей и атрибутов: необходимо определить, какая информация будет храниться в конкретной сущности и в конкретном атрибуте. На физическом уровне сущности соответствует таблица, экземпляру сущности - строка в таблице, а атрибуту - колонка таблицы (рис. 31).

На логическом уровне

 Сущности  Атрибуты  Отношения

Рис. 30. Базовые объекты модели логического уровня.

Рис. 31. Пример сущности и соответствующей таблицы.

Сущности

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. 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 за-

40