Informationsmodell

Ein Idef1x Diagramm, ein Beispiel für eine Integrationsdefinition für die Informationsmodellierung.

Ein Informationsmodell in Softwareentwicklung ist eine Darstellung von Konzepten und Beziehungen, Einschränkungen, Regeln und Operationen konkretisieren Datensemantik für einen gewählten Diskursbereich. Normalerweise gibt es die Beziehungen zwischen Art von Dingen fest, kann aber auch Beziehungen zu individuellen Dingen enthalten. Es kann gemeinsam genutzbare, stabile und organisierte Struktur der Informationsanforderungen oder des Wissens für den Domänenkontext bereitstellen.[1]

Überblick

Der Begriff Informationsmodell Im Allgemeinen wird für Modelle einzelner Dinge wie Einrichtungen, Gebäude, Prozessanlagen usw. verwendet. In diesen Fällen ist das Konzept spezialisiert Einrichtung Informationsmodell, Gebäudeinformationsmodell, Anlageninformationsmodell usw. Ein solches Informationsmodell ist eine Integration eines Modells der Einrichtung mit den Daten und Dokumenten zur Einrichtung.

Im Bereich der Software -Engineering und DatenmodellierungEin Informationsmodell ist in der Regel eine abstrakte, formale Darstellung von Entitätstypen, die ihre Eigenschaften, Beziehungen und die Operationen enthalten, die auf ihnen durchgeführt werden können. Die Entitätstypen im Modell können Arten von realen Objekten wie Geräte in einem Netzwerk oder Vorkommen sein, oder sie können selbst abstrakt sein, z. B. für die in einem Abrechnungssystem verwendeten Einheiten. Typischerweise werden sie verwendet, um eine eingeschränkte Domäne zu modellieren, die durch einen geschlossenen Satz von Entitätstypen, Eigenschaften, Beziehungen und Operationen beschrieben werden kann.

Ein Informationsmodell bietet Formalismus für die Beschreibung einer Problemdomäne, ohne einzuschränken, wie diese Beschreibung einer tatsächlichen Implementierung in der Software zugeordnet wird. Es kann viele Zuordnungen des Informationsmodells geben. Solche Zuordnungen werden genannt Datenmodelle, unabhängig davon, ob sie sind Objektmodelle (z. B. Verwendung Uml), Entitätsbeziehungsmodelle oder XML -Schemata.

Informationsmodellierungssprachen

Eine Probe ER -Diagramm.
Datenbankanforderungen für eine CD -Sammlung in Express-G Notation.

1976 ein Entitätsbeziehung (ER) Grafiknotation wurde durch eingeführt Peter Chen. Er betonte, dass es sich um eine "semantische" Modellierungstechnik handelte und unabhängig von Datenbankmodellierungstechniken wie hierarchisch, codasyl, relational usw.[2] Seit damals, Sprachen für Informationsmodelle haben sich weiter entwickelt. Einige Beispiele sind die integrierte Definitionssprache 1 erweitert (Idef1x), das AUSDRÜCKEN Sprache und die Einheitliche Modellierungssprache (Uml).[1]

Untersuchungen von Zeitgenossen von Peter Chen wie J.R.abrial (1974) und G.M. Nijssen (1976) führten zu den heutigen Sprachen von Tatsache, die sich auf die tatsächliche Modellierung (FOM -Modellierung) befinden, die eher auf sprachlichen Aussagen als auf "Entitäten" basieren. FOM-Tools können verwendet werden, um ein ER-Modell zu generieren, was bedeutet, dass der Modellierer die zeitaufwändige und fehleranfällige Praxis der manuellen Normalisierung vermeiden kann. Modellierungssprache der Objektrollen (Orm) und vollständig kommunikationsorientierte Informationsmodellierung (FCO-IM) sind beide Forschungsergebnisse, die auf früheren Forschungen beruhen.

In den 1980er Jahren gab es mehrere Ansätze zur Erweiterung von Chens Entity -Beziehungsmodell. Auch in diesem Jahrzehnt ist Remora von wichtig Colette Rolland.[3]

Das ICAM Definitionssprache (IDEF) wurde im Zeitraum von 1976 bis 1982 aus dem US Air Force ICAM -Programm entwickelt.[4] Laut Lee (1999) war das Ziel des ICAM -Programms, die Produktivität der Herstellung durch die systematische Anwendung der Computertechnologie zu steigern. IDEF enthält drei verschiedene Modellierungsmethoden: Idef0, Idef1, und Idef2 Zur Erzeugung eines Funktionsmodells, eines Informationsmodells und eines dynamischen Modells. Idef1x ist eine erweiterte Version von iDEF1. Die Sprache ist gemeinfrei. Es ist eine grafische Darstellung und wird unter Verwendung des ER -Ansatzes und der relationalen Theorie entwickelt. Es wird verwendet, um die „reale Welt“ in Bezug auf Entitäten, Attribute und Beziehungen zwischen Unternehmen darzustellen. Die Normalisierung wird durch Schlüsselstrukturen und Schlüsselmigration erzwungen. Die Sprache identifiziert Eigentumsgruppierungen (Aggregation), um vollständige Entitätsdefinitionen zu bilden.[1]

AUSDRÜCKEN wurde als ISO 10303-11 für die formelle Festlegung des Informationsanforderungen des Produktdatenmodells erstellt. Es ist Teil einer Reihe von Standards, die informell als Standard für den Austausch von Produktmodelldaten bezeichnet werden (Schritt). Es wurde erstmals Anfang der neunziger Jahre eingeführt.[5][6] Die Sprache ist laut Lee (1999) eine Textdarstellung. Darüber hinaus ist eine grafische Teilmenge von Express-G-namens Express-G verfügbar. Express basiert auf Programmiersprachen und dem O-O-Paradigma. Eine Reihe von Sprachen hat zu Express beigetragen. Insbesondere ADA, Algol, C, C ++, Euler, Modula-2, Pascal, PL/1 und SQL. Express besteht aus Sprachelementen, die eine eindeutige Objektdefinition und Spezifikation von Einschränkungen für die definierten Objekte ermöglichen. Es verwendet Schema -Deklaration, um eine Partitionierung bereitzustellen, und unterstützt die Spezifikation von Dateneigenschaften, Einschränkungen und Operationen.[1]

UML ist eine Modellierungssprache zum Angeben, Visualisieren, Erstellen und Dokumentieren der Artefakte und nicht der Prozesse von Softwaresystemen. Es wurde ursprünglich ursprünglich von konzipiert Grady Booch, James Rumbaugh, und Ivar Jacobson. UML wurde von der genehmigt Objektverwaltungsgruppe (OMG) als Standard im Jahr 1997. Die Sprache ist laut Lee (1999) nicht proprietär und der Öffentlichkeit zur Verfügung. Es ist eine grafische Darstellung. Die Sprache basiert auf dem objektorientierten Paradigma. UML enthält Notationen und Regeln und ist so konzipiert, dass die Datenanforderungen in Bezug auf O-O-Diagramme dargestellt werden. UML organisiert ein Modell in einer Reihe von Ansichten, die unterschiedliche Aspekte eines Systems aufweisen. Der Inhalt einer Ansicht wird in Diagrammen beschrieben, die Grafiken mit Modellelementen sind. Ein Diagramm enthält Modellelemente, die gemeinsame O-O-Konzepte wie Klassen, Objekte, Nachrichten und Beziehungen zwischen diesen Konzepten darstellen.[1]

IDEF1X, Express und UML können alle verwendet werden, um ein konzeptionelles Modell zu erstellen, und laut Lee (1999) hat jeweils ihre eigenen Eigenschaften. Obwohl einige zu einer natürlichen Verwendung (z. B. Umsetzung) führen können, ist einer nicht unbedingt besser als ein anderer. In der Praxis ist möglicherweise mehr als eine Sprache erforderlich, um alle Informationsmodelle zu entwickeln, wenn eine Anwendung komplex ist. Tatsächlich ist die Modellierungspraxis oft wichtiger als die ausgewählte Sprache.[1]

Informationsmodelle können auch in formalisierten natürlichen Sprachen ausgedrückt werden, wie z. Gellish. Gellish, der natürliche Sprachvarianten hat Gellish Formal Englisch, Gellish Formal Dutch (Gellish Formeel Nederlands) usw. ist eine Sprache der Informationsrepräsentation oder eine Modellierungssprache, die in der Gellish Smart Dictionary-Taxonomie definiert ist, die die Form von a hat Taxonomie/Ontologie. Eine Gellish -Datenbank eignet sich nicht nur zum Speichern von Informationsmodellen, sondern auch zum Wissensmodellen, Anforderungsmodellen und Wörterbüchern, Taxonomien und Ontologien. Informationsmodelle in Gellish English verwenden Gellish formelle englische Ausdrücke. Beispielsweise könnte ein geografisches Informationsmodell aus einer Reihe von formalen englischen Ausdrücken von Gellish bestehen, wie beispielsweise: 

- Der Eiffelturm <befindet sich in> Paris - Paris <wird als> Stadt klassifiziert

Während die Informationsanforderungen und das Wissen beispielsweise wie folgt ausgedrückt werden können:

- Tower <muss sich in einem geografischen Gebiet befinden - Stadt ist eine Art geografischer Gebiet

Solche gellischen Ausdrücke verwenden Namen von Konzepten (wie "Stadt") und Beziehungstypen (z. Domänenwörterbuch). Die Gellish English Dictionary-Taxonomy ermöglicht die Erstellung semantisch reichhaltiger Informationsmodelle, da das Wörterbuch Definitionen von mehr als 40000 Konzepten enthält, einschließlich mehr als 600 Standardbeziehungstypen. Ein Informationsmodell in Gellish besteht daher aus einer Sammlung von Gellish -Ausdrücken, die diese Phrasen und Wörterbuchkonzepte verwenden, um Fakten auszudrücken oder Aussagen, Abfragen und Antworten zu machen.

Standardsätze von Informationsmodellen

Das Distributed Management Task Force (DMTF) bietet einen Standard -Informationsmodelle für verschiedene Unternehmensdomänen unter dem allgemeinen Titel der Gemeinsames Informationsmodell (CIM). Spezifische Informationsmodelle werden aus CIM für bestimmte Verwaltungsdomänen abgeleitet.

Das Telemanagement -Forum (TMF) hat ein fortschrittliches Modell für die Telekommunikationsdomäne (die Shared Information/Datenmodelloder sid) als ein anderer. Dies umfasst Ansichten aus den Geschäfts-, Service- und Ressourcen -Domänen innerhalb der Telekommunikationsbranche. Die TMF hat eine Reihe von Prinzipien festgelegt OSS Die Integration sollte zusammen mit einer Reihe von Modellen annehmen, die standardisierte Ansätze liefern.

Die Modelle interagieren mit dem Informationsmodell (dem Shared Information/Datenmodell, oder sid) über a Prozessmodell (das Business Process Framework (ETOM)oder etom) und ein Lebenszyklusmodell.

Siehe auch

Anmerkungen

  1. ^ a b c d e f Y. Tina Lee (1999). "Informationsmodellierung vom Design zur Implementierung" Nationales Institut für Standards und Technologie.
  2. ^ Peter Chen (1976). "Das Entitätsbeziehungsmodell - in Richtung einer einheitlichen Ansicht der Daten". Im: ACM -Transaktionen auf Datenbanksystemen, Vol. 1, Nr. 1, März 1976.
  3. ^ Die Geschichte der konzeptionellen Modellierung bei Uni-klu.ac.at.
  4. ^ D. Appleton Company, Inc. (1985). "Integrated Information Support System: Informationsmodellierungshandbuch, IDEF1 - Extended (iDEF1x)". ICAM-Projekt Priority 6201, Subunternehmer #013-078846, USAF Prime Contract #F33615-80-C-5155, Wright-Patterson Air Force Base, Ohio, Dezember 1985.
  5. ^ ISO 10303-11: 1994 (E), Industrial Automation Systems und Integration - Produktdatenpräsentation und -austausch - Teil 11: Das Express -Sprachreferenzhandbuch.
  6. ^ D. Schenck und P. Wilson (1994). Informationsmodellierung auf ausdrückliche Weise. Oxford University Press, New York, NY, 1994.

Verweise

Weitere Lektüre

  • Richard sehr (1992). Informationsmodellierung: Praktische Anleitung. New York: Prentice Hall.
  • Repa, Vaclav (2012). Informationsmodellierung von Organisationen. Bruckner Publishing. ISBN 978-80-904661-3-5.
  • BERNER, Stefan (2019). Informationsmodellierung, eine Methode zur Verbesserung des Verständnisses und der Genauigkeit in Ihrer Zusammenarbeit. VDF Zürich. ISBN 978-3-7281-3943-6.

Externe Links

  • RFC3198 -Terminologie für politisches Management