5.4.2.Инфологический подход к проектированию баз данных

База данных) – это некоторая целевая модель предметной области (ПО), т. е., в базе данных находят отражение только те факты о ПО, которые необходимы для функционирования автоматизированной системы, в состав которой входит БД. При проектировании БД разработчик должен выделить и описать эти факты, тем самым определить границы ПО; затем выполнить описание этих фактов с помощью структур данных, допустимых конкретной СУБД.

Предметная область БД определена, если известны существующие в ней объекты, их свойства и взаимосвязи. При проектировании БД начинают с предварительной структуризации предметной области: объекты реального мира подвергают классификации, фиксируют совокупность объектов, подлежащих отображению в БД. Для каждого типа объектов фиксируется совокупность свойств, посредством которых описываются конкретные объекты этого типа, виды взаимосвязей (отношений) между этими объектами. Затем решается вопрос о том, какая информация об этих объектах должна быть представлена в БД и как её представить с помощью данных.

Сущность инфологического подхода к проектированию информационных систем заключается в установлении соответствия между состоянием предметной области, его восприятием и представлением в БД [29]. Инфологическое проектирование прежде всего связано с попыткой представления семантики предметной области в модели БД. Реляционная модель данных в силу своей простоты и лаконичности не позволяет отобразить семантику, то есть смысл предметной области. Ранние иерархические и сетевые модели в большей степени отображали семантику предметной области. Они в явном виде определяли иерархические связи между объектами предметной области.

Проблема представления семантики давно интересовала разработчиков, и в семидесятых годах было предложено несколько моделей данных, названных семантическими моделями. К ним можно отнести семантическую модель данных, предложенную Хаммером (Hammer) и Мак-Леоном (McLeon) в 1981 году, функциональную модель данных Шипмана (Shipman), также созданную в 1981 году, модель «сущность – связь», предложенную Ченом (Chen) в 1976 году, и ряд других моделей. У всех моделей были свои положительные и отрицательные стороны. Однако, большинство используемых в настоящее время языков представления инфологических моделей, в той или иной степени базируются на модель Чена «сущность – связь» [62], или «Entity Relationship», которая стала фактическим стандартом при инфологическом моделировании баз данных. Общепринятым стало сокращенное название «ER-модель».

Большинство современных CASE-средств (CASE-технология представляют собой методологию проектирования ИС) содержат инструментальные средства для описания данных в формализме этой модели. Кроме того, разработаны методы автоматического преобразования проекта БД из ER-модели в реляционную [165], при этом преобразование выполняется в даталогическую модель, соответствующую конкретной СУБД. Все CASE-системы имеют развитые средства документирования процесса разработки БД, автоматические генераторы отчётов позволяют подготовить отчёт о текущем состоянии проекта БД с подробным описанием объектов БД и их отношений как в графическом виде, так и в виде готовых стандартных печатных отчётов, что существенно облегчает ведение проекта.

В настоящий момент не существует единой общепринятой системы обозначений для ER-модели, и разные CASE-системы используют разные графические нотации [165].