数据建模简介
数据建模定义
数据模型是指使用结构化的语言将收集到的企业业务经营、管理和决策中使用的数据需求进行综合分析,按照模型设计规范将需求重新组织形成的结构化模型。
数据模型是数据架构管理的基础领域。如:基础数据标准体系建设需要依赖数据模型,数据分布需要依赖企业级逻辑模型,以明确主要实体的主辅应用;数据生命周期管理需要依据数据所属主题和功能判断数据的在线、离线和归档周期。
完整、高质、稳定的数据模型有利于统一业务概念,促进信息整合和知识积累,维持数据库稳定,提高应用开发质量,同时也可以作为技术与业务之间沟通的工具。
数据建模价值
构建业务与技术沟通的桥梁:
在企业的运营管理中,构建业务与技术之间的坚固桥梁意义重大。良好的数据模型如同可靠的纽带,紧密连接起业务与技术两大关键板块。它能够有力地促进企业内部不同人员的交流互动,尤其是在业务定义和术语的认知方面,起到统一规范的关键作用。当企业员工探讨业务问题时,统一的数据模型作为共同的参照,能够有效避免因理解差异而引发的误解和沟通阻碍。无论是业务部门的工作人员,还是技术团队的专业人士,都可以依据共同的数据模型语言展开沟通,进而大幅提升企业内跨部门、跨团队的沟通效率。这种高效的沟通不仅能够加速项目的推进进程,还能增强决策的准确性与及时性,为企业的发展提供坚实支撑。
保障业务与数据架构的一致性:
数据模型的研发始终与企业的业务架构紧密相连。良好的数据模型恰似精准的指南,从组织层面切实保障业务架构与数据架构的一致性。在企业的系统建设和业务创新过程中,数据模型发挥着至关重要的指导作用。它能够确保业务需求与数据支持完美契合,使企业的各项业务活动都能获得准确、及时的数据支撑。通过数据模型的规范和引导,企业内部的各个系统能够更加协调地运转,避免出现数据不一致、功能重复等问题。同时,数据模型也为业务创新提供了稳固的基础,使得新的业务模式能够迅速得到数据的支持和验证,从而推动企业不断开拓创新,在激烈的市场竞争中占据优势。
优化数据成本:
在企业的数据管理中,优化数据成本是一项关键任务。按照数据模型要求进行数据的研发应用,犹如为企业的数据管理注入了一剂高效的良药。这样做可以有效减少数据存储的冗余,防止数据的重复存储和浪费。同时,增强数据的复用性,使得不同的部门和业务环节能够共享数据资源,降低重复开发和采集数据的成本。避免孤岛式、烟囱式建设,能够打破部门之间的数据壁垒,实现数据的流通和共享。通过优化数据的存储、建设和应用成本,企业可以将有限的资源投入到更具价值的业务领域,提高资源的利用效率,为企业的可持续发展奠定坚实基础。
提升业务决策能力:
数据模型的建立对于提升企业的业务决策能力起着举足轻重的作用。它就像一张清晰的导航图,有助于明确数据流向,让企业的业务决策者和数据使用者能够清晰地了解数据的来龙去脉。通过保障数据的真实性,数据模型为企业内的业务决策者和数据使用者提供可靠的数据分析与应用。在当今信息时代,准确、真实的数据是做出正确决策的核心要素。有了良好的数据模型,企业能够充分挖掘数据的价值,为业务决策提供有力支持。无论是制定企业战略规划,还是进行日常的业务决策,都可以基于准确的数据进行分析和判断,从而提高决策的科学性和有效性,推动企业不断向前发展。
数据建模模式
一、从企业架构视角进行建模
从企业架构视角进行数据建模,是一种以宏观的、全面的方式来构建企业数据模型的方法。
1. 明确企业架构的重要性
企业架构如同企业的蓝图,它涵盖了业务架构、应用架构、数据架构和技术架构等多个层面。在这个整体框架中,数据架构是至关重要的组成部分。从企业架构视角进行数据建模,能够确保数据模型与企业的整体战略和业务目标紧密结合。
2. 分析业务架构对数据建模的影响
(1)理解业务流程
首先,需要深入了解企业的业务流程,包括各个业务环节的输入、处理和输出。通过对业务流程的分析,可以确定数据的来源、流向和用途,为数据建模提供基础。
(2)明确业务实体
识别业务架构中的关键业务实体,如客户、产品、订单等。这些业务实体将成为数据模型中的核心对象,围绕它们构建数据模型可以更好地反映企业的业务实际。
(3)统一业务术语
在企业架构视角下,数据建模有助于统一企业内部的业务术语和定义。这可以避免不同部门之间因术语理解不一致而产生的沟通障碍,提高企业的协作效率。
3. 考虑应用架构与数据模型的关联
(1)支持应用系统集成
数据模型需要与企业的应用架构相匹配,以支持不同应用系统之间的数据集成和交互。确保数据在各个应用系统中的一致性和完整性,提高企业的信息化水平。
(2)满足应用需求
根据应用系统的需求,设计数据模型的结构和属性。例如,对于客户关系管理系统,需要重点考虑客户信息、销售数据等方面的数据建模;对于财务管理系统,则需要关注财务报表、成本核算等数据。
4. 技术架构对数据建模的支撑
(1)选择合适的数据存储技术
根据企业的技术架构和数据规模,选择合适的数据存储技术,如关系型数据库、非关系型数据库、数据仓库等。不同的数据存储技术具有不同的特点和适用场景,需要根据实际情况进行选择。
(2)确保数据安全和可用性
技术架构需要为数据模型提供安全保障,包括数据加密、访问控制、备份恢复等措施。同时,要确保数据的可用性,保证数据能够及时、准确地被访问和使用。
二、从数据应用场景视角进行建模
从数据应用场景视角进行数据建模,是一种以具体的业务需求为导向,针对性地构建数据模型的方法。
1. 确定数据应用场景
首先,明确企业的具体数据应用场景。不同的应用场景对数据的要求不同,需要根据实际情况进行数据建模。
2. 分析应用场景的需求
(1)数据类型和格式
了解应用场景所需的数据类型和格式,例如数值型、文本型、日期型等。根据数据类型和格式的要求,设计数据模型的属性和数据类型。
(2)数据质量要求
确定应用场景对数据质量的要求,包括准确性、完整性、一致性等。在数据建模过程中,要采取相应的措施来保证数据质量,如数据清洗、验证和审核等。
(3)数据时效性要求
考虑应用场景对数据时效性的要求,确定数据的更新频率和时间窗口。根据数据时效性要求,设计数据模型的更新机制和数据存储方式。
3. 构建针对性的数据模型
(1)选择合适的建模方法
根据应用场景的特点,选择合适的建模方法,如关系模型、维度模型、面向对象模型等。不同的建模方法适用于不同的应用场景,需要根据实际情况进行选择。
(2)设计数据模型结构
根据应用场景的需求,设计数据模型的结构,包括实体、属性、关系等。确保数据模型能够满足应用场景的数据分析和处理要求。
4. 验证和优化数据模型
(1)进行数据验证
在数据模型构建完成后,需要进行数据验证,确保数据模型能够正确地反映应用场景的需求。可以通过实际数据测试、模拟分析等方式进行数据验证。
(2)优化数据模型
根据数据验证的结果,对数据模型进行优化和调整。不断改进数据模型的结构和性能,提高数据的质量和可用性,以满足企业不断变化的业务需求。
数据建模研发工艺
概念模型设计:
概念模型,作为数据建模的重要起点,犹如一幅宏观的业务蓝图。它是对数据的高度抽象描述,以一种超越具体技术实现的视角,聚焦于捕捉业务需求的本质和数据的核心结构。概念模型的构建目标明确,旨在为业务分析师和数据库设计师搭建一座理解业务的坚实桥梁。通过这一模型,他们能够清晰地洞察业务中的实体,如客户、产品、订单等,以及这些实体之间错综复杂的关系,同时还能把握数据在整个业务领域中的分布态势。
通常,概念模型以直观的实体 - 关系图形式展现。这种可视化的表达方式,使得业务人员和技术人员都能轻松理解。在进行主题划分时,严格依据业务主体参与的业务活动特性,确保模型与实际业务紧密贴合。建模人员需秉持严谨的态度,根据设计指导规则,全面而深入地梳理企业的业务架构和业务实体。对业务概念或信息系统数据进行逻辑化处理的过程,就像是在为混乱的信息世界建立秩序。通过这一过程,逐步形成对数据模型分类框架的概念化结构,为后续的建模工作奠定基础。
“主体-行为-关系”(IBR)方法在概念模型构建中发挥着关键作用。它以主体为核心,围绕主体的行为以及主体之间的关系展开,建立起数据域之间的关联关系。这种方法有助于揭示业务的内在逻辑,使得概念模型更加准确地反映业务实际。概念模型的构建通常对应银行业参考模型中的 A(B)模型设计活动,为银行业务的深入分析和数据管理提供了有力的支撑。
逻辑模型设计:
逻辑模型是概念模型向具体技术实现迈进的关键一步。它在概念模型的基础上进行进一步细化,将抽象的业务实体、属性以及实体间的关系转化为更加具体的描述,为数据库表结构的设计提供直接依据。实体 - 关系模型作为逻辑模型的常用描述方式,能够清晰地呈现数据的结构和关系,使得技术人员可以准确地理解数据的组织方式。
逻辑模型的构建依据概念分类主题划分,对各个主题进行深入剖析。建模人员按照设计规范,仔细识别各概念主题下的候选实体,如同在茫茫数据海洋中寻找关键的岛屿。通过绘制实体关系草图,初步勾勒出数据的轮廓。接着,对实体属性及实体间关系进行规范性描述,确保每一个属性和关系都有明确的定义和约束。
从 “分配属性至候选实体” 到 “定义域和实例” 的四个环节是一个反复迭代的过程。在这个过程中,建模人员不断地调整和优化模型,以适应不断变化的业务需求和数据特点。每一次迭代都是对模型的一次完善,使得逻辑模型更加准确、完整。这一过程通常对应银行业参考模型中的 C/C'模型设计活动,为数据库的设计和开发提供了详细的蓝图。
物理模型设计:
物理模型是数据库从设计走向实施的具体体现。它是对数据物理结构的详细定义,为真实数据库的构建提供了精确的指导。物理模型明确界定了数据库在特定硬件和数据管理系统中的存储方式和性能细节,直接影响着数据库的运行效率和稳定性。
物理模型对逻辑模型进行进一步细化,将抽象的数据库表结构转化为具体的数据库对象,如表、视图、字段、数据类型、主键、外键、索引等。每一个数据库对象都需要进行明确的定义,确保其在数据库中的存储和使用符合业务需求和技术规范。
例如,对于表的定义,需要确定表的名称、字段列表、数据类型、约束条件等。对于索引的设计,需要考虑索引的类型、作用的字段以及对查询性能的影响。通过对这些细节的精心设计,物理模型能够最大程度地优化数据库的性能,提高数据的存储效率和访问速度。物理模型的构建通常对应银行业参考模型中的 D 模型设计活动,为企业的数据存储和管理提供了切实可行的实施方案。