Редактирование: Модель данных

Модель данных (или datamodel  ) является абстрактной моделью, которая организует элементы данных и стандартизирует их связь друг с другом и со свойствами сущностей реального мира. Например, модель данных может указывать, что элемент данных, представляющий автомобиль, состоит из ряда других элементов, которые, в свою очередь, представляют цвет и размер автомобиля и определяют его владельца.

Термин "модель данных" используется в двух различных, но тесно связанных смыслах. Иногда это относится к абстрактной формализации объектов и отношений, найденных в определенной области применения, например клиентов, продуктов и заказов, найденных в производственной организации. В других случаях это относится к набору понятий, используемых при определении таких формализаций: например, такие понятия, как сущности, атрибуты, отношения или таблицы. Таким образом, "модель данных" банковского приложения может быть определена с использованием "модели данных"отношения сущности. Эта статья использует термин в обоих смыслах. 

Модель данных явно определяет структуру данных. Модели данных указываются в нотации моделирования данных, которая часто имеет графическую форму.

Модель данных иногда можно назвать структурой данных, особенно в контексте языков программирования . Модели данных часто дополняются функциональными моделями, особенно в контексте корпоративных моделей . 

[[Файл:Интегрмок.JPG|400px|thumb|left|Обзор контекста моделирования данных: модель данных основана на данных, взаимосвязи данных, семантике данных и ограничении данных. Модель данных предоставляет подробную информацию, подлежащую хранению, и имеет основное применение, когда конечным продуктом является генерация программного кода для приложения или подготовка функциональной спецификации, чтобы помочь компьютерному программному обеспечению принять или купить решение. Рисунок является примером взаимодействия между моделями процессов и данных.[]]

==Обзор==

Управление большими объемами структурированных и неструктурированных данных является основной функцией информационных систем . Модели данных описывают структуру, манипуляции и аспекты целостности данных, хранящихся в системах управления данными, таких как реляционные базы данных. Обычно они не описывают неструктурированные данные, такие как текстовые документы , сообщения электронной почты, изображения, цифровые аудио и видео.
===Роль моделей данных===
[[Файл:Компакмок.JPG|400px|thumb|right|Как модели данных приносят пользу ]]

Основной целью моделей данных является поддержка развития информационных систем предоставляя определение и формат данных. Согласно West and Fowler (1999) "если это делается последовательно в разных системах, то совместимость данных может быть достигнута. Если для хранения данных и доступа к ним используются одни и те же структуры данных, то данные могут совместно использоваться различными приложениями. Результаты этого указаны выше. Тем не менее, системы и интерфейсы часто стоят дороже, чем они должны, для создания, эксплуатации и обслуживания. Они также могут ограничивать бизнес, а не поддерживать его. Основная причина заключается в том, что качество моделей данных, реализованных в системах и интерфейсах, оставляет желать лучшего".

*    "Бизнес-правила, специфичные для того, как все делается в определенном месте, часто фиксируются в структуре модели данных. Это означает, что небольшие изменения в способах ведения бизнеса приводят к большим изменениям в компьютерных системах и интерфейсах".
*    "Типы сущностей часто не идентифицируются или неправильно идентифицируются. Это может привести к репликации данных, структуры данных и функциональности вместе с сопутствующими затратами на это дублирование при разработке и обслуживании".
*    "Модели данных для разных систем произвольно различны. В результате между системами, совместно использующими данные, требуются сложные интерфейсы. Эти интерфейсы могут составлять от 25-70% стоимости существующих систем".
*    "Данные не могут быть переданы в электронном виде клиентам и поставщикам, поскольку структура и значение данных не стандартизированы. Например, проектно-конструкторские данные и чертежи технологической установки до сих пор иногда обмениваются на бумаге".

Причиной этих проблем является отсутствие стандартов, которые обеспечивали бы соответствие моделей данных потребностям бизнеса и их согласованность.

Модель данных явно определяет структуру данных. Типичные области применения моделей данных включают модели баз данных, Проектирование информационных систем и обеспечение обмена данными. Обычно модели данных задаются на языке моделирования данных.

===Три перспективы===
Экземпляр модели данных может быть одним из трех видов согласно ANSI в 1975: 

[[Файл:Переспекмок.JPG|400px|thumb|left|Архитектура ANSI/SPARC трехуровневая . Это показывает, что модель данных может быть внешней моделью (или представлением), концептуальной моделью или физической моделью. Это не единственный способ взглянуть на модели данных, но он полезен, особенно при сравнении моделей]]

*    Концептуальная модель данных: описывает семантику области, являющейся областью действия модели. Например, это может быть модель области интересов организации или отрасли. Он состоит из классов сущностей, представляющих виды вещей, имеющих значение в области, и утверждений отношений об ассоциациях между парами классов сущностей. Концептуальная схема определяет типы фактов или предложений, которые могут быть выражены с помощью модели. В этом смысле он определяет допустимые выражения на искусственном "языке" с областью действия, ограниченной областью действия модели.
*    Логическая модель данных: описывает семантику, представленную конкретной технологией обработки данных. Он состоит, среди прочего, из описаний таблиц и столбцов, объектно-ориентированных классов и тегов XML.
*    Физическая модель данных: описывает физические средства хранения данных. Это касается разделов, процессоров, табличных пространств и тому подобного.

Значение этого подхода, согласно ANSI, заключается в том, что он позволяет трем перспективам быть относительно независимыми друг от друга. Технология хранения данных может изменяться, не затрагивая ни логическую, ни концептуальную модель. Структура таблицы / столбца может изменяться без (обязательно) влияния на концептуальную модель. В каждом случае, конечно, структуры должны оставаться совместимыми с другой моделью. Структура таблицы / столбца может отличаться от прямого перевода классов сущностей и атрибутов, но в конечном итоге она должна выполнять задачи концептуальной структуры классов сущностей. На ранних этапах многих проектов разработки программного обеспечения особое внимание уделяется разработке концептуальной модели данных . Такая конструкция может быть детализирована в логическую модель данных . На более поздних стадиях эта модель может быть преобразована в физическую модель данных . Однако можно также реализовать концептуальную модель напрямую.

==История==

Одна из самых ранних новаторских работ в области моделирования информационных систем была выполнена Young and Kent (1958), ВОЗ высказалась за "точный и абстрактный способ определения информационных и временных характеристик задачи обработки данных". Они хотели создать " нотацию, которая должна позволить аналитику организовать проблему вокруг любой части оборудования ". Их работа была первой попыткой создать абстрактную спецификацию и инвариантную основу для проектирования различных альтернативных реализаций с использованием различных аппаратных компонентов. Следующий шаг в моделировании IS был сделан CODASYL, в 1959 году был создан консорциум ИТ-индустрии, который, по сути, нацелен на то же, что и Young и Kent: разработку "надлежащей структуры для машинного независимого языка определения проблем, на системном уровне обработки данных". Это привело к развитию специфической информационной алгебры .

В 1960-х годах моделирование данных приобрело большее значение с появлением концепции управленческой информационной системы (МИС). По словам Леондеса (2002), "за это время информационная система предоставила данные и информацию для целей управления. Система баз данных первого поколения , названная интегрированным хранилищем данных (IDS), была разработана Чарльзом Бахманом в General Electric. За это время были предложены две известные модели баз данных-сетевая модель данных и иерархическая модель данных".[12] к концу 1960-х, Эдгар Ф. Кодд разработал теории организации данных и предложил реляционную модель управления базами данных, основанную на логике предикатов первого порядка .[13]

В 1970-х годах моделирование отношений сущностей стало новым типом концептуального моделирования данных, первоначально предложенным в 1976 году Питером Ченом . Модели отношений сущностей использовались на первом этапе проектирования информационной системы в ходе анализа требований для описания информационных потребностей или типа информации, которая должна храниться в базе данных . Этот метод может описывать любую онтологию, т. е. обзор и классификацию понятий и их отношений, для определенной области интересов .

В 1970-х годах Г. М. Нейссен разработал метод анализа информации на естественном языке (NIAM) и разработал его в 1980-х годах в сотрудничестве с Терри Халпином в объектно-ролевое моделирование (ORM). Тем не менее, именно Диссертация Терри Халпина 1989 года создала формальную основу, на которой основано объектно-ролевое моделирование.

Билл Кент, в своей книге "данные и реальность"1978 года [14] сравнил модель данных с картой территории, подчеркнув, что в реальном мире" автомагистрали не окрашены в красный цвет, реки не имеют линий графства, идущих посередине, и вы не можете видеть контурные линии на горе". В отличие от других исследователей, которые пытались создать математически чистые и элегантные модели, Кент подчеркивал существенную беспорядочность реального мира и задачу моделиста данных создать порядок из хаоса без чрезмерного искажения истины.

В 1980-х годах, по словам Яна л. Харрингтона (2000), "развитие объектно-ориентированной парадигмы привело к фундаментальным изменениям в том, как мы смотрим на данные и процедуры, которые работают с данными. Традиционно данные и процедуры хранятся отдельно: данные и их взаимосвязь в базе данных, процедуры в прикладной программе. Однако объектная ориентация объединила процедуру сущности с ее данными."

==Типы моделей данных==
===Модель базы===
Главная статья: модель базы данных

Модель базы данных-это спецификация, описывающая структуру и использование базы данных.

Было предложено несколько таких моделей. Общие модели включают:

[[Файл:Плоскмок.JPG|300px|thumb|centre|описание]]
'''Плоская модель'''
*    Это не может строго квалифицироваться как модель данных. Плоская (или табличная) модель состоит из одного двумерного массива элементов данных, где все члены данного столбца считаются одинаковыми значениями, А все члены строки считаются связанными друг с другом.

'''Иерархическая модель'''
*    Иерархическая модель подобна сетевой модели, за исключением того,что связи в иерархической модели образуют древовидную структуру, в то время как сетевая модель допускает произвольный граф.

[[Файл:Костюмок.JPG|300px|thumb|centre|Сетевая модель]]
'''Сетевая модель'''
*    Эта модель организует данные с помощью двух основных конструкций, называемых записями и наборами. Записи содержат поля, а наборы определяют отношения "один ко многим" между записями: один владелец, много членов.Сетевая модель данных является абстракцией концепции проектирования, используемой при реализации баз данных.

[[Файл:Релатиомок.JPG|300px|thumb|centre|Реляционная модель]]
'''Реляционная модель'''
*    модель базы данных, основанная на логике предикатов первого порядка. Его основная идея состоит в том, чтобы описать базу данных как набор предикатов над конечным набором переменных предикатов, описывающих ограничения на возможные значения и комбинации значений.Сила реляционной модели данных заключается в ее математических основаниях и простой парадигме пользовательского уровня.

'''Объектно-реляционная модель'''
*    Аналогично модели реляционной базы данных, но объекты, классы и наследование поддерживаются непосредственно в схемах баз данных и на языке запросов.

'''Объектно-ролевое моделирование'''
*    Метод моделирования данных, который был определен как "без атрибутов"и" основанный на фактах". Результатом является верифицируемо правильная система, из которой могут быть получены другие общие артефакты, такие как ERD, UML и семантические модели. Связи между объектами данных описываются во время процедуры проектирования базы данных, так что нормализация является неизбежным результатом процесса.

[[Файл:Концмок.JPG|300px|thumb|centre|описание]]
'''Звездная схема'''
*    Самый простой стиль схемы хранилища данных. Схема star состоит из нескольких "таблиц фактов" (возможно, только одной, оправдывающей имя), ссылающихся на любое количество "таблиц измерений". Схема звезды считается важным частным случаем схемы снежинки .

===Диаграмма структуры данных===
Основная статья: диаграмма структуры данных

[[Файл:Стреекмок.JPG|300px|thumb|left|Пример диаграммы структуры данных]]

Диаграмма структуры данных (DSD) - это диаграмма и модель данных , используемые для описания концептуальных моделей данных путем предоставления графических обозначений, которые документируют сущности и их отношения, а также ограничения, которые их связывают. Основными графическими элементами DSD являются прямоугольники, представляющие сущности , и стрелки, представляющие отношения. Диаграммы структуры данных наиболее полезны для документирования сложных сущностей данных.

Диаграммы структуры данных являются расширением модели "сущность-связь" (ER-модели). В DSD атрибуты задаются внутри блоков сущностей, а не вне их, в то время как отношения рисуются как блоки, состоящие из атрибутов, которые определяют ограничения, связывающие сущности вместе. DSD отличаются от модели ER тем, что модель ER фокусируется на отношениях между различными сущностями, тогда как DSD фокусируется на отношениях элементов внутри сущности и позволяет пользователям полностью видеть связи и отношения между каждой сущностью.

Есть несколько стилей для представления диаграмм структуры данных, с заметной разницей в способе определения мощности . Выбор между головками стрелок, перевернутыми головками стрелок ( гусиные лапки) или числовым представлением мощности.

===Модель сущностей-отношений===
Главная статья: модель отношений сущности
[[Файл:Сущномок.JPG|400px|thumb|right|Пример диаграмм отношений сущностей IDEF1X, используемых для моделирования самого IDEF1X]]

Модель отношений сущностей (ERM), иногда называемая диаграммой отношений сущностей (ERD), может использоваться для представления абстрактной концептуальной модели данных (или семантической модели данных или физической модели данных), используемой в программной инженерии для представления структурированных данных. Есть несколько обозначений, используемых для ERMs. Как и DSD, атрибуты задаются внутри блоков сущностей, а не вне их, в то время как отношения рисуются как линии, а ограничения отношений-как описания на линии. Модель E-R, будучи надежной, может стать визуально громоздкой при представлении объектов с несколькими атрибутами.

Есть несколько стилей для представления диаграмм структуры данных, с заметной разницей в способе определения мощности. Выбор между головками стрелок, перевернутыми головками стрелок (гусиные лапки) или числовым представлением мощности.

===Модель географических данных===
Главная статья: [[Модель данных (ГИС)]]
[[Файл:Аанимок.JPG|400px|thumb|centre|Группы относятся к процессу составления карты []]
Модель данных в геоинформационных системах представляет собой математическую конструкцию для представления географических объектов или поверхностей в виде данных. Например,
[[Файл:ФГДСмок.JPG|400px|thumb|centre|Приложения модели данных NGMDB ]]
*    векторная модель данных представляет географию как набор точек, линий и полигонов;
[[Файл:НГМДБмок.JPG|400px|thumb|centre|Базы данных NGMDB, связанные вместе]]

*    растровая модель данных представляет географию как матрицы ячеек, хранящие числовые значения;
[[Файл:ЗДкартмок.JPG|400px|thumb|centre|Представление информации о 3D карте ]]
*    и модель данных Триангулированной нерегулярной сети (TIN) представляет географию как наборы смежных, неперекрывающихся треугольниковю

===Общая модель данных===
Основная статья: общая модель данных

Общие модели данных являются обобщениями обычных моделей данных. Они определяют стандартизированные общие типы отношений, а также виды вещей, которые могут быть связаны таким типом отношений. Общие модели данных разрабатываются в качестве подхода к устранению некоторых недостатков обычных моделей данных. Например, разные моделисты обычно создают разные обычные модели данных одной и той же области. Это может привести к трудностям в объединении моделей разных людей и является препятствием для обмена данными и интеграции данных. Однако это различие неизменно связано с различными уровнями абстракции в моделях и различиями в типах фактов, которые могут быть созданы (возможности семантического выражения моделей). Моделисты должны общаться и согласовывать определенные элементы, которые должны быть представлены более конкретно, чтобы сделать различия менее значимыми.
===Семантическая модель данных===
Основная статья: [[Семантическая модель данных]]
[[Файл:Сеемантмок.JPG|300px|thumb|left|Семантические модели данных ]]

Семантическая модель данных в программной инженерии-это метод определения значения данных в контексте их взаимосвязи с другими данными. Семантическая модель данных является абстракцией, которая определяет, как сохраненные символы относятся к реальному миру.[16] семантическую модель данных иногда называют концептуальной моделью данных .

Логическая структура данных системы управления базами данных (СУБД), будь то иерархическая , сетевая или реляционная , не может полностью удовлетворять требованиям концептуального определения данных , поскольку она ограничена по объему и смещена в сторону стратегии реализации, используемой СУБД. Поэтому необходимо определить данные из концептуального представления привело к развитию методов семантического моделирования данных. То есть методы определения значения данных в контексте их взаимосвязи с другими данными. Как показано на рисунке. Реальный мир, с точки зрения ресурсов, идей, событий и т.д., символически определены в физических хранилищах данных. Семантическая модель данных является абстракцией, которая определяет, как сохраненные символы относятся к реальному миру. Таким образом, модель должна быть истинным представлением реального мира.

==Темы модели данных==
===Архитектура данных===
Главная статья: архитектура данных

Архитектура данных-это дизайн данных для использования при определении целевого состояния и последующего планирования, необходимого для достижения целевого состояния. Это, как правило, один из нескольких доменов архитектуры, которые образуют столпы архитектуры предприятия или архитектуры решений .

Архитектура данных описывает структуры данных, используемые бизнесом и/или его приложениями. Существуют описания данных в хранилище и данных в движении; описания хранилищ данных, групп данных и элементов данных; и сопоставления этих артефактов данных с качествами данных, приложениями, местоположениями и т. д.

Для реализации целевого состояния архитектура данных описывает, как данные обрабатываются, хранятся и используются в данной системе. Он предоставляет критерии для операций обработки данных, которые позволяют проектировать потоки данных, а также управлять потоком данных в системе.
===Моделирование данных===
Главная статья: моделирование данных

Моделирование данных в программной инженерии-это процесс создания модели данных путем применения формальных описаний модели данных с использованием методов моделирования данных. Моделирование данных-это метод определения бизнес-требований к базе данных. Это иногда называют моделированием базы данных, потому что модель данных в конечном счете реализуется в базе данных.

На рисунке показано, как сегодня разрабатываются и используются модели данных. Концептуальная модель данных разрабатывается на основе требований к данным для разрабатываемого приложения, возможно, в контексте модели деятельности . Модель данных обычно состоит из типов сущностей, атрибутов, отношений, правил целостности и определений этих объектов. Затем он используется в качестве начальной точки для проектирования интерфейса или базы данных .
===Свойства данных===

Некоторые важные свойства данных, для которых необходимо выполнить требования:

*    свойства, связанные с определением 
**        актуальность: полезность данных в контексте вашего бизнеса.
**        ясность: наличие четкого и общего определения для данных.
**        согласованность: совместимость одного типа данных из разных источников.
[[Файл:ДеФитнесмок.JPG|300px|thumb|left|Некоторые важные свойства данных]]

*    свойства, связанные с содержимым
**        своевременность: наличие данных в требуемое время и актуальность этих данных.
**        точность: насколько близки к истине данные.
*    свойства, связанные как с определением, так и с содержимым
**        полнота: объем необходимых данных.
**        доступность: где, как и кому данные доступны или недоступны (например, безопасность).
*        стоимость: расходы, понесенные при получении данных и предоставлении их для использования.

===Организация данных===

Другой тип модели данных описывает, как организовать данные с помощью системы управления базами данных или другой технологии управления данными. Он описывает, например, реляционные таблицы и столбцы или объектно-ориентированные классы и атрибуты. Такую модель данных иногда называют физической моделью данных., но в оригинальной архитектуре ANSI three schema она называется "логической". В этой архитектуре физическая модель описывает носители данных (цилиндры, дорожки и табличные пространства). В идеале эта модель является производной от более концептуальной модели данных, описанной выше. Однако он может отличаться в зависимости от ограничений, таких как производительность обработки и модели использования.

В то время как анализ данных является общим термином для моделирования данных, деятельность на самом деле имеет больше общего с идеями и методами синтеза (вывод общих понятий из конкретных случаев), чем с анализом (идентификация понятий компонентов из более общих). {Предположительно, мы называем себя системными аналитиками, потому что никто не может сказать "системные синтезаторы".} Моделирование данных стремится объединить интересующие структуры данных в единое, неразрывное целое, устраняя ненужные избыточности данных и связывая структуры данных с отношениями .

Другой подход заключается в использовании адаптивных систем, таких как искусственные нейронные сети, которые могут автономно создавать неявные модели данных.
===Структура данных===
Основная статья: [[Cтруктура данных]]
[[Файл:Стрруктмок.JPG|200px|thumb|left|Двоичное дерево, простой тип ветвящейся связанной структуры данных]]

Структура данных-это способ хранения данных на компьютере, позволяющий эффективно их использовать. Это организация математических и логических понятий данных. Часто тщательно подобранная структура данных позволяет использовать наиболее эффективный алгоритм. Выбор структуры данных часто начинается с выбора абстрактного типа данных .

Модель данных описывает структуру данных в пределах данного домена и, как следствие, базовую структуру самого домена. Это означает, что модель данных фактически определяет выделенную грамматику для выделенного искусственного языка для этой области. Модель данных представляет классы сущностей (виды объектов), о которых компания хочет хранить информацию, атрибуты этой информации и отношения между этими сущностями и (часто неявные) отношения между этими атрибутами. Модель описывает организацию данных в некоторой степени независимо от того, как данные могут быть представлены в компьютерной системе.

Сущности, представленные моделью данных, могут быть материальными сущностями, но модели, которые включают такие конкретные классы сущностей, имеют тенденцию изменяться с течением времени. Надежные модели данных часто идентифицируют абстракции таких сущностей. Например, модель данных может включать класс сущностей под названием "Person", представляющий всех людей, взаимодействующих с организацией. Такой абстрактный класс сущностей обычно более уместен, чем классы, называемые "поставщик" или "Сотрудник", которые определяют конкретные роли, выполняемые этими людьми.


[[Файл:Мтрцмок.JPG|300px|thumb|left|Матрица ]]
[[Файл:Парсермок.JPG|400px|thumb|right|Хэш-таблица]]
[[Файл:Ньюмок.JPG|400px|thumb|right|Связанный список]]
[[Файл:Пушмок.JPG|300px|thumb|left|Стек (структура данных)]]

*  *

===Теория моделей данных===

Термин модель данных может иметь два значения: 

* 1   Теория модели данных, т. е. формальное описание того, как данные могут быть структурированы и доступны.
* 2   Экземпляр модели данных, т. е. применение теории модели данных для создания практического экземпляра модели данных для определенного приложения.

Теория модели данных имеет три основных компонента: 

*    Структурная часть: набор структур данных, которые используются для создания баз данных, представляющих сущности или объекты, смоделированные базой данных.
*    Часть целостности: набор правил, регулирующих ограничения, накладываемые на эти структуры данных для обеспечения структурной целостности.
*    Манипуляция часть: набор операторов, которые могут быть применены к структурам данных, для обновления и запроса данных, содержащихся в базе данных.

Например , в реляционной модели структурная часть основана на модифицированной концепции математического отношения ; часть целостности выражается в логике первого порядка , а часть манипуляции выражается с использованием реляционной алгебры, исчисления кортежей и исчисления предметной области .

Экземпляр модели данных создается путем применения теории модели данных. Это, как правило, делается для решения некоторых бизнес-требований предприятия. Бизнес-требования обычно фиксируются семантической логической моделью данных . Он преобразуется в экземпляр физической модели данных, из которого создается физическая база данных. Например, разработчик модели данных может использовать инструмент моделирования данных для создания модели отношений сущности в корпоративном хранилище данных некоторого предприятия. Эта модель преобразуется в реляционную модель , которая, в свою очередь, создает реляционную базу данных .

===Шаблоны===

Шаблоны ] являются общими структурами моделирования данных, которые встречаются во многих моделях данных.

==Связанные модели==
===Диаграмма потока данных===
Основная статья: схема потока данных
[[Файл:Потокмок.JPG|400px|thumb|left|Пример диаграммы потока данных ]]

Схема потока данных (DFD) представляет собой графическое представление "потока" данных через информационную систему . Он отличается от блок-схемы, поскольку показывает поток данных вместо потока управления Программы. Схема потока данных также может использоваться для визуализации обработки данных (структурированный дизайн). Диаграммы потока данных были изобретены Ларри Константином , оригинальным разработчиком структурированного дизайна, основанного на модели вычисления "графика потока данных" Мартина и Эстрина.

Обычно сначала рисуется схема потока данных на уровне контекста, которая показывает взаимодействие между системой и внешними объектами. DFD разработан, чтобы показать, как система разделена на меньшие части и выделить поток данных между этими частями. Эта диаграмма потока данных на уровне контекста затем "разбивается", чтобы показать более подробную информацию о моделируемой системе

===Информационная модель===
Основная статья: информационная модель
[[Файл:Информок.JPG|400px|thumb|left|Пример модели EXPRESS G Information]]


Информационная модель-это не Тип модели данных, а более или менее альтернативная модель. В области разработки программного обеспечения как модель данных, так и информационная модель могут быть абстрактными, формальными представлениями типов сущностей, которые включают их свойства, отношения и операции, которые могут быть выполнены над ними. Типы сущностей в модели могут быть видами реальных объектов, таких как устройства в сети, или они могут быть абстрактными, например, для сущностей, используемых в биллинговой системе. Обычно они используются для моделирования ограниченного домена, который может быть описан закрытым набором типов сущностей, свойств, отношений и операций.

Согласно ли (1999) , информационная модель представляет собой представление концепций, отношений, ограничений, правил и операций для определения семантики данных для выбранной области дискурса. Он может обеспечить общую, стабильную и организованную структуру требований к информации для контекста домена.[24] в целом термин "информационная модель" используется для моделей отдельных объектов, таких как объекты, здания, технологические установки и т.д. В этих случаях концепция специализирована на информационной модели объекта, построении информационной модели, Модель данным по завода, etc. Такая информационная модель представляет собой интеграцию модели объекта с данными и документами об объекте.

Информационная модель обеспечивает формализм описания проблемной области без ограничения того, как это описание сопоставляется с фактической реализацией в программном обеспечении. Может быть много отображений информационной модели. Такие сопоставления называются моделями данных, независимо от того, являются ли они объектными моделями (например, с использованием UML), моделями отношений сущностей или схемами XML.

===Объектная модель===
Основная статья: объектная модель
[[Файл:Форрмок.JPG|300px|thumb|right|Объектная модель документа, стандартная объектная модель для представления HTML или XML]]

Объектная модель в информатике-это совокупность объектов или классов, с помощью которых программа может исследовать и манипулировать определенными частями своего мира. Другими словами, объектно-ориентированный интерфейс к какой-то службе или системе. Такой интерфейс называется объектной моделью представленной службы или системы. Например, Document Object Model (DOM)  представляет собой набор объектов , представляющих страницу в веб-браузере, используемых программами сценариев для проверки и динамического изменения страницы. Существует объектная модель Microsoft Excel  для управления Microsoft Excel из другой программы, а драйвер телескопа ASCOM  является объектной моделью для управления астрономическим телескопом.

При вычислении термин объектная модель имеет отчетливое второе значение общих свойств объектов в конкретном языке программирования , технологии, нотации или методологии, использующей их. Например, объектная модель Java , объектная модель COM или объектная модель OMT . Такие объектные модели обычно определяются с помощью таких понятий , как класс , сообщение , наследование , полиморфизм и инкапсуляция . Существует обширная литература по формализованным объектным моделям как подмножеству формальной семантики языков программирования .

===Объектно-ролевая модель===
Главная статья: объектно-ролевое моделирование
[[Файл:Объектмок.JPG|400px|thumb|left|Пример применения объектно-ролевого моделирования в "схеме для геологической поверхности", Стивен М. Ричард (1999)]]

Объектно-ролевое моделирование (ORM) является методом концептуального моделирования и может использоваться в качестве инструмента для анализа информации и правил.

Объектно-ролевое моделирование-это фактоориентированный метод проведения системного анализа на концептуальном уровне. Качество приложения базы данных критически зависит от его дизайна. Чтобы обеспечить правильность, ясность, адаптивность и производительность, информационные системы лучше всего определять сначала на концептуальном уровне, используя понятия и язык, которые люди могут легко понять.

Концептуальный проект может включать в себя данные, процессы и поведенческие перспективы, а фактические СУБД, используемые для реализации проекта, могут быть основаны на одной из многих логических моделей данных (реляционной, иерархической, сетевой, объектно-ориентированной и т.д.).).

===Унифицированные модели языка моделирования===
Главная статья: унифицированный язык моделирования

Unified Modeling Language (UML) является стандартизированным языком моделирования общего назначения в области разработки программного обеспечения . Это графический язык для визуализации, определения, конструирования и документирования артефактов программно-интенсивной системы. Унифицированный язык моделирования предлагает стандартный способ написания схем элементов системы, включая: 

*    Концептуальные вещи, такие как бизнес-процессы и системные функции
*    Конкретные вещи, такие как операторы языка программирования, схемы баз данных и
*    Многократно используемые программные компоненты .

UML предлагает сочетание функциональных моделей, моделей данных и моделей баз данных .

==См. также==

*    [[Модель бизнес-процесса]]
*    [[Модель Данных Базовой Архитектуры]]
*    [[Словарь данных]]
*    [[JC3IEDM]]
*    [[Модель процесса]]
*    [[Язык описания формата данных (DFDL)]]
*    [[Система сбора данных]]
==Дальнейшее чтение==

*    Дэвид С. Хэй (1996). Модели данных: условности мышления . New York: Dorset House Publishers, Inc.
*    Len Silverston (2001). Модель Данных Книга Ресурсов Том 1/2. Джон Уайли И Сыновья.
*    Len Silverston & Paul Agnew (2008). Книга ресурсов модели данных: универсальные шаблоны для моделирования данных Том 3. Джон Уайли И Сыновья.
*    Мэтью Уэст и Джулиан Фаулер (1999). Разработка Высококачественных Моделей Данных . Европейский процесс промышленности шаг технической связи исполнительный (послание).
*    Мэтью Уэст (2011) Разработка Высококачественных Моделей Данных Morgan Kaufmann

[[Категория:Моделирование]]