Работа с CASE-средствами BPwin, ERwin: методическая разработка

Подождите немного. Документ загружается.

Рис.24.

Декомпозиция работы IDEF0 в диаграмму DFD. Для создания дочерней диаграммы

DFD следует при декомпозиции в диалоге (рис.25) Activity Box Count выбрать кнопку

DFD.

Рис.25.

Создается новая диаграмма DFD, и стрелки, которые касаются родительской работы,

мигрируют на диаграмму нижнего уровня так, как если бы это была диаграмма IDEF0.

Стрелки входа родительской работы на дочерней диаграмме DFD показываются

входящими стрелками с левой стороны диаграммы DFD, стрелки управления –

входящими стрелками с верхней стороны диаграммы и т. д.

Согласно нотации DFD диаграмма не должна иметь граничных стрелок – все стрелки

должны начинаться и заканчиваться на работах, хранилищах данных или внешних

сущностях. Поэтому, если строго следовать правилам нотации, надо:

1. Удалить все граничные стрелки на диаграмме DFD.

2. Создать соответствующие внешние сущности и хранилища данных.

3. Создать внутренние стрелки, начинающиеся с внешних сущностей вместо граничных

стрелок.

Основные элементы

DFD описывает:

• функции обработки информации (работы);

• документы (стрелки, arrow), объекты, сотрудников или отделы, которые участвуют в

обработке информации;

• внешние ссылки (external references), которые обеспечивают интерфейс с внешними

объектами, находящимися за границами моделируемой системы;

• таблицы для хранения документов (хранилище данных, data store).

В BPwin для построения диаграмм потоков данных используется нотация Гейна-

Сарсона.

Для того чтобы дополнить модель IDEF0 диаграммой DFD, нужно в процессе

декомпозиции в диалоге Activity Box Count “кликнуть” по радиокнопке DFD. В палитре

инструментов на новой диаграмме DFD появляются новые кнопки (Рис. 26):

Рис.26.

1) добавить в диаграмму работу Activity Box Tool – используется для установки блоков

в диаграмме.

2) добавить в диаграмму внешнюю ссылку (External Reference). Внешняя ссылка

является источником или приемником данных извне модели;

3) добавить в диаграмму хранилище данных (Data store). Хранилище данных

позволяет описать данные, которые необходимо сохранить в памяти прежде, чем

использовать в работах;

Стрелки DFD показывают, как объекты (включая данные) двигаются от одной работы к

другой. Это представление потоков совместно с хранилищами данных и внешними

сущностями делает модели DFD более похожими на физические характеристики системы

– движение объектов (data flow), хранение объектов (data stores), поставка и

распространение объектов (external entities) рис.27.

USED AT: AUTHOR: Новикова ОО Грачев СД DATE:

REV:PROJECT: avto1_1

15.09.2004

24.10.2004

NOTES: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

WORKING

DRAFT

RECOMMENDED

PUBLICATION

READER DATE CONTEXT:

A-0

NODE: TITLE: NUMBER:

Банк

В очередь

На обслуживание

Отказ в обслуживании

Клиент

7р. 0

АРМ клиента

8р. 0

АРМ кассира

5р. 0

Обслужить клиента

Операции

Типы

операций

KLIENT

Появление

клиента

Счет

Информация

о клиентах

Рис.27.

DFD рассматривает систему как совокупность предметов. Контекстная диаграмма часто

включает работы и внешние ссылки. Работы обычно именуются по названию системы,

например «АРМ клиента».

Работы

Представляют собой функции системы, преобразующие входы в

выходы. Изображаются прямоугольниками со скругленными

углами.

Внешние

сущности

Изображают входы в систему и/или выходы из системы.

Изображаются в виде прямоугольника с тенью и обычно

располагаются по краям диаграммы.

Стрелки

(Потоки

данных)

Описывают движение объектов из одной части системы в

другую. Стрелки могут подходить и выходить из любой грани

прямоугольника работы. Также применяются двунаправленные

стрелки для описания диалогов типа «команда-ответ» между

работами, между работой и внешней сущностью и между

внешними сущностями.

Хранилище

данных

Изображают объекты в покое, в отличие от стрелок,

описывающих объекты в движении. Это очереди и т. п.

Слияние и разветвление стрелок. В DFD стрелки могут сливаться и разветвляться, что

позволяет описать декомпозицию стрелок. Каждый новый сегмент сливающейся или

разветвляющейся стрелки может иметь собственное имя.

Нумерация объектов. В DFD номер каждой работы может включать префикс, номер

родительской работы (А) и номер объекта. Номер объекта – это уникальный номер работы

на диаграмме. Уникальный номер имеют хранилища данных и внешние сущности

независимо от их расположения на диаграмме. Каждое хранилище данных имеет префикс

D и уникальный номер, например D5. Каждая внешняя сущность имеет префикс E и

уникальный номер.

А теперь рассмотрим DFD диаграмму нашего примера.

Сначала построим контекстную диаграмму для определения внешних связей нашего

объекта. Для этого поместим в область диаграммы блок работы (Activity Box Tool). В

нашем примере внешними сущностями являются события «Появление клиента» и «Уход

клиента». Для отображения данных сущностей на диаграмме добавим на нее два блока

External Reference слева и справа от основной работы. После этого соединим внешние

сущности с работой. Получили следующее см. рис.28.

USED AT: AUTHOR: Новикова ОО Грачев СД DATE:

REV:PROJECT: avto0

15.09.2004

24.10.2004

NOTES: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

WORKING

DRAFT

RECOMMENDED

PUBLICATION

READER DATE CONTEXT:

TOP

NODE: TITLE: NUMBER:

Банк

A-0

Клиент

0р. 0

Банк

Появление

клиента

Уход

клиента

Рис.28.

Для более детального анализа передвижений внутри банка декомпозируем диаграмму

(рис.29).

USED AT: AUTHOR: Новикова ОО Грачев СД DATE:

REV:PROJECT: avto0

15.09.2004

24.10.2004

NOTES: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

WORKING

DRAFT

RECOMMENDED

PUBLICATION

READER DATE CONTEXT:

A-0

NODE: TITLE: NUMBER:

Банк

Отказ в обслуживании

Клиент

7р. 0

АРМ клиента

8р. 0

АРМ кассира

5р. 0

Обслужить клиента

Операции

Типы

операций

KLIENT

Появление

клиента

Очередь 1

Счет

Информация

о клиентах

Рис.29.

После декомпозиции добавляем на диаграмму необходимые хранилища и соединяем

блоки между собой.

Хранилище данных позволяет на определенных участках определить данные, которые

будут сохраняться в памяти между процессами.

На DFD диаграмме можно увидеть саму структуру будущей работы банка, со всеми

используемыми сущностями данных.

Данная декомпозированная DFD диаграмма будет являться основой для создания

структуры БД хранения данных, поэтому тщательным образом необходимо продумывать

каждое хранилище.

ЧАСТЬ II: Использование ERwin для составления информационной модели

Область применения

Erwin используется для построения модели данных. ERwin имеет два уровня представления

модели – логический и физический. На логическом уровне данные не связаны с конкретной

СУБД. Физический уровень данных – это по существу отображение системного каталога, который

зависит от конкретной реализации СУБД. ERwin позволяет проводить процессы прямого

обратного проектирования БД. Это означает, что по модели данных можно сгенерировать схему

БД или автоматически создать модель данных на основе информации системного каталога. Для

создания моделей данных в Erwin используются две методологии: IDEF1X и IE. В данной работе

рассматривается методология IDEF1X.

Отображение модели данных в ERwin.

ERwin имеет два уровня представления модели – логический и

физический. Логический

уровень – это абстрактный взгляд на данные, на нем данные представляются так, как выглядят в

реальном мире, и могут называться так, как они называются в реальном мире, например,

«Фамилия сотрудника», «Отдел». Объекты модели, представляемые на логическом уровне,

называются сущностями и атрибутами. Логическая модель может быть построена на основе

другой логической модели, например на основе модели процессов. Логическая модель данных

является универсальной и никак не связана с конкретной реализацией СУБД.

Физическая модель данных, напротив, зависит от конкретной СУБД, фактически являясь

отображением системного каталога. В физической модели содержится информация о всех

объектах БД. Поскольку стандартов на объекты БД не существует, физическая

модель зависит от

конкретной реализации СУБД. Следовательно, одной и той же логической модели могут

соответствовать несколько разных физических моделей. Разделение модели данных на логические

и физические позволяет решить несколько важных задач.

Документирование модели. На физическом уровне объекты БД могут называться так, как того

требуют ограничения СУБД. На логическом уровне можно

этим объектам дать синонимы – имена

более понятные неспециалистам, в том числе на кириллице и с использованием специальных

символов.

Масштабирование. Создание модели данных, как правило, начинается с создания логической

модели. После описания логической модели, проектировщик может выбрать необходимую СУБД,

и ERwin автоматически создаст соответствующую физическую модель. На основе физической

модели ERwin

может сгенерировать системный каталог СУБД или соответствующий SQL-

скрипт. Этот процесс называется прямым проектированием (Forward Engineering). Тем самым

достигается масштабируемость – создав одну логическую модель данных, можно сгенерировать

физические модели под любую поддерживаемую ERwin СУБД. С другой стороны, ERwin

способен по содержимому системного каталога или SQL-скрипту воссоздать физическую и

логическую модель данных

(Reverse Engineering). На основе полученной логической модели

данных можно сгенерировать физическую модель для другой СУБД и затем сгенерировать ее

системный каталог. Следовательно, ERwin позволяет решить задачу по переносу структуры

данных с одного сервера на другой [1].

2. Основные элементы

Для переключения между логической и физической моделью данных служит список выбора в

левой части

панели инструментов ERwin.

При переключении, если физической модели еще не существует, то она будет создана

автоматически.

Палитра инструментов выглядит различно на разных уровнях отображения модели.

На логическом уровне палитра инструментов имеет (рис.30):

ErWin ToolBox

Рис.30.

1. кнопка указателя (режим мыши) – в этом режиме можно установить фокус на каком-либо

объекте модели;

2. кнопка внесения сущности – для внесения сущности нужно щелкнуть левой кнопкой мыши по

кнопке внесения сущности и один раз по свободному пространству на модели. Повторный щелчок

приведет к внесению в модель еще одной новой сущности. Для

редактирования сущностей или

других объектов модели необходимо перейти в режим указателя;

3. кнопка категории. Категория, или категориальная связь, - специальный тип связи между

сущностями. Для установления категориальной связи нужно щелкнуть левой кнопкой мыши по

кнопке категории, затем один раз щелкнуть по сущности-родовому предку, затем – по сущности-

потомку;

4 – 6. кнопки создания связей:

идентифицирующую, «многие-ко-многим» и

неидентифицирующую.

Drawing Object (рис.31):

Рис.31.

На этой панели расположены различные элементы для рисования (прямоугольник, круг, линия).

Предназначены для создания вспомогательных элементов на схеме.

На физическом уровне палитра инструментов имеет (рис.32):

Рис.32.

1. кнопка указателя (режим мыши) – в этом режиме можно установить фокус на каком-либо

объекте модели;

2. кнопка внесения сущности – для внесения сущности нужно щелкнуть левой кнопкой мыши по

кнопке внесения сущности и один раз по свободному пространству на модели. Повторный щелчок

приведет к внесению в модель еще одной новой

сущности. Для редактирования сущностей или

других объектов модели необходимо перейти в режим указателя;

3. кнопка внесения представлений (view);

4. кнопки создания связей: идентифицирующая

5. кнопки создания связей: связь представлений.

6. кнопки создания связей: неидентифицирующая

Для создания моделей данных в ERwin можно использовать две нотации: IDEF1X и IE

(Information Engineering). Переключение между нотациями можно сделать

в закладке Notation

диалога Model Properties (меню Model/ Model Properties …) рис.33.

Рис.33.

В данной работе используется нотация IDEF1X.

ERwin имеет несколько уровней отображения диаграммы: уровень сущностей, уровень атрибутов,

уровень определений, уровень первичных ключей и уровень иконок. Переключиться между

первыми тремя уровнями можно с использованием кнопок панели инструментов. Переключиться

на другие уровни отображения можно при помощи контекстного меню, которое появляется, если

“кликнуть

” по любому месту диаграммы, не занятому объектами модели. В контекстном меню

следует выбрать пункт Display Level и затем необходимый уровень отображения (рис.34).

Рис.34.

Создание логической модели данных

Уровни логической модели

Различают три уровня логической модели, отличающихся по глубине представления информации

о данных:

* диаграмма сущность-связь (Entity Relationship Diagram (ERD));

* модель данных, основанная на ключах (Key Based model (KB));

* полная атрибутивная модель (Fully Attributed model (FA)).

Диаграмма

сущность-

связь

- представляет собой модель данных верхнего уровня. Она

включает сущности и взаимосвязи, отражающие основные

бизнес-правила предметной области. Диаграмма сущность-

связь может включать связи многие-ко-многим и не включать

описание ключей.

Модель

данных,

основанная на

ключах

- более подробное представление данных. Она включает

описание всех сущностей и первичных ключей и

предназначена для представления структуры данных и

ключей, которые соответствуют предметной области.

Полная

атрибутивная

модель

– наиболее детальное представление структуры данных:

представляет данные в третьей нормальной форме и включает

все сущности, атрибуты и связи.

Сущности и атрибуты

Основные компоненты диаграммы ERwin – это сущности, атрибуты и связи. Каждая сущность

является множеством подобных индивидуальных объектов, называемых экземплярами. Каждый

экземпляр индивидуален и должен отличаться от всех остальных экземпляров. Атрибут выражает

определенное свойство объекта. С точки зрения БД (физическая модель) сущности соответствует

таблица, экземпляру сущности – строка в таблице,

а атрибуту – колонка таблицы.

Построение модели данных предполагает определение сущностей и атрибутов, т.е. необходимо

определить, какая информация будет храниться в конкретной сущности или атрибуте. Сущность

можно определить как объект, событие или концепцию, информация о которой должна

сохраняться. Сущности должны иметь наименование с четким смысловым значением. Фактически

имя сущности дается по

имени ее экземпляра. Примером может быть сущность Клиент (но не

Клиенты!) с атрибутами Номер Клиента, Фамилия Клиента и Адрес Клиента. На уровне

физической модели ей может соответствовать таблица Client с колонками Client_number,

Client_name и Client_address.

Для внесения сущности в модель необходимо убедиться, что вы находитесь на уровне логической

модели, и «

кликнуть» по кнопке сущности на панели инструментов (ERwin Toolbox), затем

«кликнуть» по тому месту на диаграмме, где необходимо расположить новую сущность. Щелкнув

правой кнопкой мыши по сущности и выбрав из всплывающего меню пункт Entity Properties,

можно вызвать диалог Entities, в котором определяются имя, описание и комментарии сущности.

Каждая сущность должна быть полностью

определена с помощью текстового описания в закладке

Definition (рис.35).

Рис.35.

Закладки Note, Note 2, Note 3 (в прежних версиях Query и Sample), UDP (User Defined

Properties) служат для внесения дополнительных комментариев и определений к сущности:

Definition

- используется для ввода определения сущности.

Note

- можно ввести полезное замечание, описывающее какое-либо

бизнес-правило или соглашение по организации диаграммы.

Note 2

- можно задокументировать некоторые возможные запросы,

которые, как ожидается, будут использоваться по отношению к

сущности в БД.

Note 3

- позволяет вводить примеры данных для сущности (в

произвольной форме).

Icon

- каждой сущности можно поставить в соответствие изображение,

которое будет отображаться в режиме просмотра модели на

уровне иконок.

Для определения UDP служит диалог User-Defined Properties(меню Model/UDP dictionary…)

рис.36.

Рис.36.

В нем необходимо указать вид объекта, для которого заводится UDP (диаграмма в целом,

сущность, атрибут и т. д.) и тип данных. ERwin поддерживает для UDP шесть типов данных, в том

числе:

List – список - при задании списка значения следует разделять запятой, значение по умолчанию

выделяется символом «~»;

Command – команда – выполняемая строка.

Значение свойств, определяемых пользователем, задается в закладке UDP диалога Entity

Properties.