Бірлік 3 / 11

Деректерді модельдеу, деректер сөздігі және кәсіпорын деректерінің архитектурасы

Табыстар:

  • Жасанды интеллект көмегімен концептуалды, логикалық және физикалық деректер модельдерін және қалыпқа келтіру тұжырымдамаларын түсіндіру және субъект қатынасының жобаларын жасау мүмкіндігі
  • Құрылымдық шақырулармен деректер сөздігін, бизнес ережесін және кестелік қатынастарды әзірлеу және оларды нақты жүйеге қарсы тексеру мүмкіндігі
  • Тұтастық, ерекшелік және бизнес ережелеріне сәйкестік тұрғысынан AI жасаған схема ұсыныстарын сыни бағалау мүмкіндігі.

Ақпараттық жүйе мәні бойынша деректерді реттелген түрде сақтайтын құрылым болып табылады. Деректерді модельдеу – бұл бизнес фактілерін (тұтынушы, тапсырыс, өнім, шот-фактура) және олардың бір-бірімен байланысын құрылымдық түрде жобалау міндеті. Жақсы деректер үлгісі дәл есеп берудің, жылдам сұраулардың және дәйекті деректердің негізі болып табылады; Нашар үлгі - бұл сәйкессіздік пен қайталанатын түзету жұмыстарының жылдар бойы. Көп жағдайда MIS кәсіпқойы үлгіні нөлден кодтамайды, бірақ модельдің бизнес ережелеріне сәйкестігін тексереді және үлгіні бизнес бөлімше мен АТ арасында аударады.

Деректерді модельдеу абстракцияның үш деңгейінде жүреді. Концептуалды модель (ағылшынша концептуалды) ең жоғары деңгей: қандай негізгі субъектілер бар және олар қалай байланысты? «Тапсырыс беруші тапсырыс береді, тапсырысқа өнім кіреді». Техникалық мәліметтер жоқ. Логикалық модель әрбір нысанның атрибуттарын (өрістерін), кілттерін және қатынас түрлерін анықтайды; бірақ ол әлі де белгілі бір дерекқор өнімімен байланысты емес. Физикалық модель (ағылшынша физикалық) - бұл белгілі бір дерекқордағы кестелердің, деректер түрлерінің және индекстерінің нақты нұсқасы (мысалы, SQL Server, PostgreSQL). Бұл үш деңгей бір идеяның барған сайын егжей-тегжейлі нұсқалары болып табылады.

Субъект-қатынас және кілттер

Деректер моделінің негізгі тілі Entity-Relationship (ER) моделі болып табылады. Объектіні кесте ретінде қарастыруға болады: Тұтынушы, Тапсырыс. Атрибут кестенің бағаны болып табылады: аты, электрондық поштасы, сома. Қарым-қатынас дегеніміз – субъектілердің қосылу тәсілі: тұтынушының көптеген тапсырыстары болуы мүмкін (бірден көпке қатынас).

Екі маңызды негізгі ұғым бар. Бастапқы кілт – кестедегі әрбір жолды бірегей түрде анықтайтын өріс; мысалы CustomerID. Сыртқы кілт – бір кестедегі екінші кестенің бастапқы кілтін көрсететін өріс; Тапсырыс кестесіндегі тұтынушы идентификаторы оның қай тұтынушы тапсырысы екенін қосады. Бұл қосылымдар анықтамалық тұтастықты қамтамасыз етеді: жоқ тапсырыс берушіге тапсырыс беру мүмкін емес.

Кеңес: AI ER жобасын жасаған кезде, әрбір кесте үшін бастапқы кілтті және әрбір қатынас үшін сыртқы кілтті нақты сұрауды жеңілдетеді. Бірақ модель ұсынған әрбір сыртқы кілтті нақты іскери ережеге қарсы тексеріңіз: кейде сіз "бірден көпке" деп ойлайтын қатынас шын мәнінде "көптен көпке" болады.

Қалыптастыру: қайталанудың алдын алу

Нормалау - бұл деректерді логикалық кестелерге бөлу арқылы артықшылықты азайту және тұтастықты сақтау процесі. Мақсат - бірдей ақпаратты бір жерде сақтау. Мысалы, әрбір тапсырыс жолында тұтынушы мекенжайын қайта-қайта терудің орнына, мекенжайды Тұтынушы кестесінде бір рет сақтайсыз және оны тапсырыстағы сыртқы кілтпен байланыстырасыз. Осылайша, мекенжай өзгерген кезде оны бір жерде жаңартасыз; Әйтпесе, жүздеген тапсырыстардың мекенжайлары әртүрлі болады. Бұл жаңарту аномалиясы деп аталады.

Қалыпқа келтірудің қарама-қарсы жағы денормальизация болып табылады: есеп беру жылдамдығы үшін кейбір қайталауға әдейі рұқсат беру. Іскерлік жүйелерде (операциялық деректер базасы) әдетте қалыпқа келтіруге, ал есеп беру жүйелерінде (деректер қоймасы) нормадан шығаруға жиі басымдық беріледі. Сонымен, «қалпына келтіру әрқашан жақсы емес»; Шешім мақсатына қарай қабылданады.

Деректер сөздігі: Жалпы тіл

Деректер сөздігі - бұл әр өрістің нені білдіретінін, оның түрін, шектеулерін және бизнес ережесін анықтайтын құжат. «Статус» өрісі нені білдіреді? Ол қандай мәндерді қабылдай алады (күтуде, мақұлданды, бас тартылды)? Міндетті ме? Бұл құжатсыз бір өрісті әртүрлі командалар әртүрлі түсіндіреді және есеп бұрмаланады. Деректер сөздігі ұйымның лингва франкасы және MIS кәсіпқойының ең құнды нәтижелерінің бірі болып табылады. AI бар кесте құрылымынан бастапқы деректер сөздігінің жобасын жылдам шығарып алады; Бірақ сол деректерді пайдаланатын бірлік қана әрбір өрістің шынайы іскери мәнін тексереді.

Үш шағын корпус: сандар бойынша

1-жағдай – Қайталау құны. Таратушы компанияда тапсырыс берушінің мекенжайы тапсырыс пен шот-фактура кестелерінде бөлек сақталды. Тұтынушы көшкен кезде мекенжай тек бір кестеде жаңартылды; 1400 шот-фактура ескі мекенжайға түсіп, қайтарылды. Егер мекенжай бір кестеде қалыпқа келтірілген болса, бір жаңарту жеткілікті болар еді. Жөндеу жобасының құны 2 апта.

2-жағдай — Қатынас түрі дұрыс емес. Білім беру мекемесіндегі MIS сарапшысы AI жасалған модельде (бірден көпке) «Оқушы сыныпқа жатады» байланысын мойындады. Дегенмен, студенттер бірнеше факультативтік сабақтарға жазыла алады; Қатынас шын мәнінде көп-көп болды және аралық кесте (Жазба) қажет болды. Қателік далада оқушының 2-сыныпқа түсе алмауынан анықталды. Егер AI-ның ұсынысы расталса, ол басынан-ақ қолға түскен болар еді.

3-жағдай — Деректер сөздігінің мәні. Сақтандыру компаниясындағы «полиция_статус» өрісін 5 түрлі команда әртүрлі түсіндіргені анықталды, сондықтан бірдей KPI есептерінде 3 түрлі нәтиже берді. Жасанды интеллектпен жұмыс істейтін деректер сөздігін жасау және құрылымдық бөлімшемен біркелкі келісімге қол жеткізу арқылы есептердің сәйкессіздігі жойылды және ай сайынғы салыстыру жиналысының уақыты 60%-ға қысқарды.

Әлсіз шақыру / Күшті шақыру

Әлсіз шақыру:

Электрондық коммерция деректер базасын құрастыру.

Күшті шақыру:

Сіздің рөліңіз: Сіз тәжірибелі деректерді модельдеушісіз. Келесі бизнес ережелеріне сәйкес ЛОГИКАЛЫҚ деректер үлгісін ЖАСАҢЫЗ. Ережелер:- Әрбір нысан үшін: өрістер, негізгі кілт, міндетті өрістер.- Әр қатынас үшін: түрі (бірден көпке / көптен көпке) және сыртқы кілт.- Көптен көпке қатынастағы аралық кестені ұсыныңыз.- Қалыпты пішінді жоғарылатыңыз; Егер сіз әдейі нормадан шығаруды ұсынсаңыз, оның негіздемесін жазыңыз.- Өзіңізге сенімді емес кез келген бизнес ережесін [РАСТАУ КЕРЕК] белгілеңіз. Іскерлік ережелер:- Тұтынушы бірнеше тапсырыс бере алады.- Тапсырыс құрамында бірнеше өнім бар; Бір өнім көптеген тапсырыстарда кездеседі.- Өнімдердің санаттары бар.[басқа ережелер...]

Күшті шақыру үлгі деңгейін (логикалық), кілт пен қатынас ережелерін, қалыпқа келтіру мақсатын және растауды қажет ететін нүктелерді түсіндіреді.

Көшірілетін төрт үлгі

1) Деректер сөздігінің жобасы:

Деректер сөздігінің құрылымы кесте анықтамасынан шығады. Әрбір өріс үшін: атауы, түрі, міндетті ме, мүмкін мәндер, іскери мағына (белгі[болжау болса). Кесте: [DDL немесе өрістер тізімі]

2) Нормализацияны шолу:

Төмендегі кесте құрылымында деректердің қайталану қаупі, жаңарту аномалиясы және қалыпқа келтіру мүмкіндігі бар ма? Әрбір қорытынды үшін оның қай қалыпты пішінді бұзатынын және өз ұсынысыңызды жазыңыз. Құрылымы: [мәтін]

3) Бизнес ережесінен ER жобасы:

Келесі бизнес ережелерін нысандарға, атрибуттарға және қатынастарға аударыңыз. Әрбір қатынастың түрін көрсетіңіз (1-1, 1-N, N-N) және егер N-N болса, аралық кестені ұсыныңыз. Түсініксіз ережелерді белгілеңіз. Ережелер: [мәтін]

4) Қарым-қатынас түрін тексеру сұрақтары:

Төмендегі деректер үлгісіндегі әрбір қатынас үшін оның түрінің дұрыстығын тексеретін «иә/жоқ» іскерлік сұрағын жасаңыз (мысалы, «Студент бір уақытта бірнеше сыныпқа тіркеле ала ма?»). Үлгі: [мәтін]

Салыстыру диаграммасы: Үлгі деңгейлері

ерекшелігі

тұжырымдамалық

логикалық

физикалық

Мәлімет

кем дегенде

орташа

көпшілігі

кілт/қатынас

Негізгі активтер

Кілттер анықталған

Соның ішінде индекс/түр

Мәліметтер базасына байланысты

жоқ

жоқ

Иә

мақсатты аудитория

бизнес бірлігі

талдаушы

Әзірлеуші/DBA

AI үлесі

жоба

күшті жоба

Жоба, DBA растауы

Жалпы қателер

  • «Көптен көпке» қатынасын «бірден көпке» деп ойлау. Бұл модельдеудің ең көп тараған қатесі; Егер аралық кесте ұмытылса, жүйе нақты күйді сақтай алмайды.
  • Барлығын бір үстелге қою. «Қарапайымдық» үшін барлық өрістерді бір кестеге жинау қайталану және жаңарту ауытқуларын тудырады.
  • Деректер сөздігін жазбау. Сол KPI өрістердің мағынасы ойда қалған кезде әртүрлі нәтиже береді.
  • Жасанды интеллекттің деректер түрлері мен шектеулеріне қатысты ұсыныстарына соқыр сену. Модель «жеткілікті үлкен» аумақты ұсынуы мүмкін; Бизнес ережесі нақты шектеулерді анықтайды (мысалы, TR ID 11 сандары).
  • Абсолютті қалыпқа келтіру. Есеп беру деңгейінде шамадан тыс қалыпқа келтіру сұрауды баяулатады; Мақсат контекстке байланысты өзгереді.
Абайлаңыз: Жасанды интеллект әдемі көрінетін, бірақ бизнес ережелерін бұзатын үлгілерді шығаруы мүмкін. Модель ұсынған әрбір қарым-қатынас үшін «шынымен солай ма?» деген сұрақ туындайды. Іскерлік сұрақ қойыңыз. Деректер моделі жүйенің қаңқасы болып табылады; Қаңқадағы сынықты кейін қалпына келтіру өте қиын.

Қысқаша айтқанда

Деректерді модельдеу – бизнес фактілерін субъектілермен, атрибуттармен және қарым-қатынастармен құрылымдау процесі және тұжырымдамалық, логикалық және физикалық деңгейде жалғасуда. Бастапқы және сыртқы кілттер сілтеме тұтастығын қамтамасыз етеді; Қалыпқа келтіру қайталауды азайтады, бірақ мақсатқа байланысты денормальизация да заңды. Деректер сөздігі ұйымның ортақ тілі болып табылады. AI ER жобаларын, деректер сөздіктерін және қалыпқа келтіру шолуларын жасауда айтарлықтай жылдамдықты қамтамасыз етеді; дегенмен, қатынас түрлері, деректер түрлері және іскери семантика нақты іскери ережеге қарсы расталуы керек. Модельдің жақсы көрінуі оның дұрыс екенін білдірмейді.

Қолданбалы тапсырма

«Кітапханалық несие жүйесін» қарастырайық: мүшелер, кітаптар, қарыз жазбалары. (1) Қуатты шақыру арқылы жасалған логикалық үлгі жобасын алыңыз. (2) Модель ұсынатын әрбір қатынас түрін (әсіресе, «мүшеде бір кітаптың бірнеше данасы болуы мүмкін бе?») іскери сұрақпен сынап көріңіз. (3) Кем дегенде бір көптен көпке қатынасын тауып, аралық кестені анықтаңыз. (4) Кемінде 4 өріс үшін деректер сөздігі жолдарын жазыңыз (аты, түрі, міндетті, іскери мағынасы). (5) Модель орнатылған болуы мүмкін шектеуді бөлектеңіз және оны қалай тексеретініңізді түсіндіріңіз.

бақылау парағы

  • [ ] Әрбір кестенің бастапқы кілті анықталған.
  • [ ] Мен бизнес сұрағымен әрбір қатынас түрін тексердім.
  • [ ] Мен көптен көпке қатынасы үшін аралық кестені анықтадым.
  • [ ] Мен қайталанатын деректерді нормадан шығаруды қалыпқа келтірдім немесе негіздедім.
  • [ ] Мен маңызды өрістер үшін деректер сөздігі жолын жаздым.
  • [ ] Бизнес ережесіне қарсы AI деректер түрі/шектеу ұсыныстарын растадым.