Роль семантичного аналізу в подоланні обмежень реляційної моделі даних
Анотація
Актуальність. Стаття присвячена визначенню ролі семантичного аналізу при подолання обмежень традиційної реляційної моделі даних. Потреба в семантичному аналізі даних виникає внаслідок запиту на більш виразні та ємні концептуальні моделі даних. Проблема, що досі повністю не вирішена, полягає в тому, що класичні реляційні модель не мають прямої підтримки семантики даних - зв’язків, абстракції даних, успадкування, поліморфізму, інкапсуляції, складних об’єктів, а також динамічних властивостей об’єктів. Під семантикою розуміється використання певних конструкцій та методів для того, щоб виражати особливості прикладного середовища, які залишаються поза традиційною реляційною моделлю. Семантичний аналіз дозволяє визначити більш складні відношення та взаємодії між сутностями, включаючи класифікації, агрегації (складні об'єкти, які містять інші об'єкти), асоціації (зв'язки між сутностями). тощо. Ціллю вживання компонентів семантики є підвищення рівня абстракції при проектуванні, що робить модель більш універсальною. Абстракція в свою чергу - це в створення узагальнених моделей або класів, які представляють сутності в базі даних. Семантичний аналіз допомагає визначити, як саме дані будуть зберігатися та оптимізовані в базі даних. Він включає в себе вибір типів даних, індексування, нормалізацію/денормалізацію та інші аспекти проєктування бази даних. Мета. В дослідженні розглянуті питання семантичного аналізу даних при побудуванні реляційних моделей та реляційних баз даних. Методи дослідження. В статті поряд з теоретичним аналізом проблеми зібрано та проаналізовано за допомогою семантичного аналізу фактичний матеріал- структури даних з існуючих проєктів та хмарних додатків (кращі практики), зроблені висновки щодо можливостей підтримки семантики засобами існуючих реляційних моделей та реляційних баз даних. Результати. Було зроблено опис елементів семантики, проаналізована їхня роль в побудові моделі, виділено ряд семантичних шаблонів, як засобів подолання обмежень реляційної моделі.
Завантаження
Посилання
/Посилання
Codd, E. F. Extending the database relational model to capture more meaning. ACM Trans. Database Syst. 4, 4 (Dec.), 1979, pp.397-434.
Joan Peckham, Fred J. Maryanski. Semantic Data Models. ACM Comput. Surv. 20(3).1988, pp.153-189.
M. A. Garvey, M. S. Jackson. Introduction to Object-Oriented Database.Inf. and Software Technol.- 31, N 10.1989.pp.521-528
Woelk, D, Kim, W., and Luther, W.An object-oriented approach to multimedia databases. In Proceedings of the ACM SIGMOD Conference (Washington, D.C.). ACM, New York,1986, pp. 311-325.
Chen, P. 1976. The entity—relationship model: Toward a unified view of data. ACM Trans. Database syst. 1, 1 (Mar.), 1976, pp.9-36.
Chen, P., Ed. Entity—Relationship Approach: The Use of the ER Concept in Knowledge Representation. North-Holland, Amsterdam. 1985.
Schmid, H. A., Swenson, J. R. 1975. On the semantics of the relational data model. In Proceedings of the ACM SIGMOD Conference (San Jose, Calif.). ACM, New York, pp. 211—223.
Smith, J. M., Smith, D. C. P. Database abstractions: Aggregation and generalization. ACM Trans. Database Syst. 2, 2 (Mar.), 1977, pp 105-133.
Hey, D.C. Data Model Patterns: Conventions of Thought. David C. Hey. Dorset House Publishing, 1996.288 p.
Diana Borrego, Rafael M. Gasca, María Teresa Gómez-López, Automating correctness verification of artifact-centric business process models,т Information and Software Technology,Volume 62, 2015, pp187-197.
Xavier Oriol, Ernest Teniente, Simplification of UML/OCL schemas for efficient reasoning, Journal of Systems and Software, Volume 128, 2017, pp 130-149.
C. Combi, B. Oliboni and F. Zerbato, "Integrated Exploration of Data-Intensive Business Processes," in IEEE Transactions on Services Computing, vol. 16, no. 1, pp. 383-397, 1 Jan.Feb. 2023
David Chapela-Campa, Manuel Mucientes, Manuel Lama, Understanding complex process models by abstracting infrequent behavior, Future Generation Computer Systems, Volume 113, 2020, pp 428-440
Brodie, M. L. On the development of data models. In On Conceptual Modeling, Perspectives from Artificial Intelligence, Databases, and Programming languages, M. L. Brodie, J. Mylopouious, and J. W. Schmidt, Eds. Springer-Verlag, New York, 1984, pp. 19-48.
Silverstone, L. The data Model Resource Book, Vol. 3: Universal Patterns for Data Modeling . Len Silverston.Wiley Computer Publishing, 2009. 648 p.
Ambler, S. Refactoring Databases: Evolutionary Database Design. Scott W. Ambler, Premodkumar J. Sadalage .Addison-Wesley, 2006. 384 p.
Fowler, M. Patterns of Enterprise Application Architecture. Martin Fowler Addison-Weatley, 2003. 736 p.
Simsion, G.C., Witt, G.C. Data Modeling Essentials, Third Edition .Graeme C. Simsion, Graham C. Witt.Morgan Kaufmann Publishers, 2005.560 p.
Codd, E. F. Extending the database relational model to capture more meaning. ACM Trans. Database Syst. 4, 4 (Dec.), 1979, pp.397-434.
Joan Peckham, Fred J. Maryanski. Semantic Data Models. ACM Comput. Surv. 20(3).1988, pp.153-189.
M. A. Garvey, M. S. Jackson. Introduction to Object-Oriented Database.Inf. and Software Technol.- 31, N 10.1989.pp.521-528
Woelk, D, Kim, W., and Luther, W.An object-oriented approach to multimedia databases. In Proceedings of the ACM SIGMOD Conference (Washington, D.C.). ACM, New York,1986, pp. 311-325.
Chen, P. 1976. The entity—relationship model: Toward a unified view of data. ACM Trans. Database syst. 1, 1 (Mar.), 1976, pp.9-36.
Chen, P., Ed. Entity—Relationship Approach: The Use of the ER Concept in Knowledge Representation. North-Holland, Amsterdam. 1985.
Schmid, H. A., Swenson, J. R. 1975. On the semantics of the relational data model. In Proceedings of the ACM SIGMOD Conference (San Jose, Calif.). ACM, New York, pp. 211—223.
Smith, J. M., Smith, D. C. P. Database abstractions: Aggregation and generalization. ACM Trans. Database Syst. 2, 2 (Mar.), 1977, pp 105-133.
Hey, D.C. Data Model Patterns: Conventions of Thought. David C. Hey. Dorset House Publishing, 1996.288 p.
Diana Borrego, Rafael M. Gasca, María Teresa Gómez-López, Automating correctness verification of artifact-centric business process models,т Information and Software Technology,Volume 62, 2015, pp187-197.
Xavier Oriol, Ernest Teniente, Simplification of UML/OCL schemas for efficient reasoning, Journal of Systems and Software, Volume 128, 2017, pp 130-149.
C. Combi, B. Oliboni and F. Zerbato, "Integrated Exploration of Data-Intensive Business Processes," in IEEE Transactions on Services Computing, vol. 16, no. 1, pp. 383-397, 1 Jan.Feb. 2023
David Chapela-Campa, Manuel Mucientes, Manuel Lama, Understanding complex process models by abstracting infrequent behavior, Future Generation Computer Systems, Volume 113, 2020, pp 428-440
Brodie, M. L. On the development of data models. In On Conceptual Modeling, Perspectives from Artificial Intelligence, Databases, and Programming languages, M. L. Brodie, J. Mylopouious, and J. W. Schmidt, Eds. Springer-Verlag, New York, 1984, pp. 19-48.
Silverstone, L. The data Model Resource Book, Vol. 3: Universal Patterns for Data Modeling . Len Silverston.Wiley Computer Publishing, 2009. 648 p.
Ambler, S. Refactoring Databases: Evolutionary Database Design. Scott W. Ambler, Premodkumar J. Sadalage .Addison-Wesley, 2006. 384 p.
Fowler, M. Patterns of Enterprise Application Architecture. Martin Fowler Addison-Weatley, 2003. 736 p.
Simsion, G.C., Witt, G.C. Data Modeling Essentials, Third Edition .Graeme C. Simsion, Graham C. Witt.Morgan Kaufmann Publishers, 2005.560 p.