《大数据专业英语》课件-02Data-Model

大数据专业英语教程DataModel

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Phrases参考译文NewWordsNewWordsNewWordsNewWordsNewWordsNewWordsPhrasesPhrasesPhrasesAbbreviationsListeningtoTextA数据模型1.概述数据模型是一种抽象模型，它组织数据元素使之标准化，数据模型反映数据元素与现实世界实体的关系。例如，数据模型可以指定表示汽车元素的数据，这由多种其它元素组成，这些元素也代表汽车颜色和大小并定义其车主。术语数据模型用于两种截然不同但密切相关的意义。有时它指的是在特定应用程序域中找到的对象和关系的抽象形式化，例如在制造组织中找到的客户、产品和订单。在其它时候，它指的是用于定义这种形式化的一组概念：例如实体、属性、关系或表等概念。因此，可以使用实体关系“数据模型”来定义银行应用程序的“数据模型”。本文在这两种意义上使用该术语。数据模型基于数据、数据关系、数据语义和数据约束。数据模型提供要存储信息的细节。数据模型有时可称为数据结构，尤其是在编程语言的情景中。数据模型通常由功能模型补充，特别是在业务模型的情景中。参考译文数据模型的主要目的是通过提供数据的定义和格式来支持信息系统的开发。数据模型明确地确定数据的结构。数据模型的典型应用包括数据库模型、信息系统设计和数据交换。通常，数据模型以数据建模语言定义。2.数据模型的三个视角在1975年，ANSI确定数据模型实例可以是以下三种类型之一（见图2-1）：•概念数据模型：它描述了一个域的语义，即模型的范围。例如，它可以是组织或行业感兴趣领域的模型。它由实体类组成，表示域中重要的各类事物，以及实体类对之间关联的关系断言。概念模式指定了可以使用模型表达的事实或命题的种类。从这个意义上讲，它定义了一个人工“语言”中允许的表达式，其范围受到模型范围的限制。•逻辑数据模型：它描述了语义，由特定的数据操作技术表示。这包括表和列的描述、面向对象的类和XML标记等。•物理数据模型：它描述了存储数据的物理方法。这涉及分区、CPU、表空间及类似的东西。参考译文根据ANSI的说法，这种方法的重要性在于它允许三个视角相对独立。存储技术可以在不影响逻辑模型或概念模型的情况下进行更改。表/列结构可以在不（必然）影响概念模型的情况下进行更改。当然，在每种情况下，结构必须与其它模型保持一致。表/列结构可能不同于实体类和属性的直接转换，但它必须最终实现概念实体类结构的目标。许多软件开发项目的早期阶段都强调概念数据模型的设计。这种设计可以详细描述为逻辑数据模型。在后期阶段，该模型可以转换为物理数据模型。但是，也可以直接实现概念模型。3.数据模型的类型3.1数据库模型数据库模型是描述数据库的结构和使用方式的规范。已经提出了几种这样的模型。常见的模型如下。3.1.1平面模型这可能不完全符合数据模型的要求。平面（或表）模型由数据元素的单个二维数组组成，其中假定给定列的所有成员都是相似的值，并假定给定行的所有成员彼此相关（参见图2-2）。参考译文3.1.2层次模型层次模型（参见图2-3）类似于网络模型，只是层次模型中的链接形成树结构，而网络模型允许任意图形。3.1.3网络模型该模型使用两个基本结构组织数据，称为记录和集合。记录包含字段，集合定义记录之间的一对多关系：一个所有者，多个成员。网络数据模型是数据库实现中使用的设计概念的抽象（见图2-4）。3.1.4关系模型关系模型是基于一阶谓词逻辑的数据库模型。它的核心思想是将数据库描述为有限的谓词变量集上的谓词集合，描述对可能值和值组合的约束。关系数据模型的强大之处在于其数学基础和简单的用户级别范例。3.1.5对象关系模型与关系数据库模型类似，但在数据库模式和查询语言中直接支持对象、类和继承。参考译文3.1.6对象角色建模这是一种数据建模方法，已被定义为“无属性”和“基于事实”。结果是一个可验证的正确系统，可以从中导出其它常见工件，例如ERD、UML和语义模型。在数据库设计过程期间描述数据对象之间的关联，使该过程的结果规范化。3.1.7星型模式它是最简单的数据仓库模式。星型模式（参见图2-6）由几个引用任意数量的“维度表”的“事实表”组成。3.2数据结构图数据结构图（DSD）是一种图表和数据模型，用于通过提供记录实体及其关系并绑定它们约束的图形符号来描述概念数据模型。DSD的基本图形元素是表示实体的框和表示关系的箭头。数据结构图对于记录复杂数据实体最有用。参考译文数据结构图是实体关系模型（ER模型）的扩展。在DSD中，属性在实体框内而不是在它们之外指定，而关系则被绘制为由属性组成的框，这些属性指定将实体绑定在一起的约束。DSD与ER模型的不同之处在于，ER模型侧重于不同实体之间的关系，而DSD侧重于实体内元素的关系，使用户能够完全看到每个实体之间的链接和关系。表示数据结构图有多种样式，定义基数的方式有显著差异。选择包括箭头、倒箭头或表示基数的数字。3.3实体关系模型实体关系模型（ERM），有时称为实体关系图（ERD），可用于表示抽象概念数据模型（或语义数据模型或物理数据模型），这在软件工程中用于表示结构化数据。有几种用于ERM的符号。与DSD一样，属性在实体框内而不是在它们之外指定，而关系则绘制为线条，关系约束作为线条上的描述。当表示具有多个属性的实体时，ER模型虽然健壮，但在视觉上可能变得麻烦。

参考译文3.4地理数据模型地理信息系统中的数据模型是用于将地理对象或表面表示为数据的数学构造。例如：•矢量数据模型将地理区域表示为点、线和多边形的集合；•栅格数据模型将地理区域表示为存储数值的单元矩阵；•并且，不规则三角网络（TIN）数据模型将地理位置表示为连续的非重叠三角形。参考译文3.5通用数据模型通用数据模型是传统数据模型的概括。它们定义了标准化的一般关系类型，以及可能与这种类型相关联的事物。通用数据模型的开发解决了传统数据模型的一些缺点。例如，面对相同域，不同建模者产生不同的传统数据模型。这可能导致难以将不同人员的模型结合在一起，并且造成数据交换和数据集成的障碍。然而，这种差异总是归因于模型中不同的抽象层次以及可以实例化的事实种类的差异。建模者需要沟通并就某些要更具体地呈现的元素达成一致，以使差异不那么显着。参考译文3.6语义数据模型软件工程中的语义数据模型是一种技术，它在与其它数据的相互关系的情景中定义数据。语义数据模型是一种抽象，它定义了存储的符号与现实世界的关系。语义数据模型有时被称为概念数据模型。数据库管理系统（DBMS）的逻辑数据结构，无论是分层的、网络的还是关系的，都不能完全满足数据概念定义的要求，因为它的范围有限并且偏向于DBMS采用的实现策略。因此，从概念上定