Модель данных базовой архитектуры
Модель данных базовой архитектуры ( CADM ) в архитектуре предприятия — это логическая модель данных, используемая для описания и построения архитектур. [2]
CADM по существу представляет собой общую схему базы данных Министерства обороны США , определенную в рамках DoDAF . Первоначально он был опубликован в 1997 году как логическая модель данных для архитектурных данных. [3]
Обзор
[ редактировать ]Модель данных базовой архитектуры (CADM) предназначена для сбора информации об архитектуре DoDAF в стандартизированной структуре. [4] CADM был разработан для поддержки требований к данным DoDAF. CADM определяет сущности и связи для элементов данных архитектуры DoDAF , которые обеспечивают интеграцию внутри и между описаниями архитектуры. Таким образом, CADM поддерживает обмен информацией об архитектуре между областями миссии, компонентами, а также федеральными и коалиционными партнерами, тем самым способствуя совместимости данных архитектур. [5]
CADM — это важнейший аспект возможности интеграции архитектур в соответствии с DoDAF. Это включает в себя использование общих определений элементов данных, семантики и структуры данных для всех сущностей или объектов описания архитектуры. Использование базового CADM точно связывает общие объекты в нескольких представлениях. Соблюдение структуры, включая соответствие утвержденной в настоящее время версии CADM, обеспечивает как общий подход к разработке архитектур, так и базовую основу для связывания архитектур. Соответствие CADM гарантирует использование элементов (или типов) данных общей архитектуры. [5]
История
[ редактировать ]CADM была первоначально опубликована в 1997 году как логическая модель данных для архитектурных данных. Он был пересмотрен в 1998 году, чтобы соответствовать всем требованиям C4ISR Architecture Framework версии 2.0.1. В качестве логической модели данных первоначальный CADM обеспечивал концептуальное представление о том, как организована архитектурная информация. Он идентифицировал и определял сущности, атрибуты и отношения. CADM развивалась с 1998 года, и теперь у нее есть физическое представление, предоставляющее типы данных, сокращенные физические имена и значения домена, необходимые для реализации базы данных. Поскольку CADM также является физической моделью данных , она представляет собой структуру базы данных и может использоваться для автоматического создания баз данных. [3]
CADM v1.01 был выпущен вместе с DoD Architecture Framework v1.0 в августе 2003 года. В этой версии DoDAF была реструктурирована C4ISR Framework v2.0, чтобы предложить рекомендации, описания продуктов и дополнительную информацию в двух томах и настольной книге. Это расширило применимость принципов и практик архитектуры ко всем областям миссии, а не только к сообществу C4ISR. В этом документе рассматриваются использование, интегрированные архитектуры, политика Министерства обороны и федеральная политика, ценность архитектуры, архитектурные меры, процессы поддержки принятия решений Министерства обороны, методы разработки, аналитические методы и CADM v1.01, а также переход к подходу на основе репозитория, делая упор на элементы данных архитектуры, которые составляют архитектурные продукты. [5]
CADM v1.5 был предварительно выпущен вместе с DoD Architecture Framework v1.5 в апреле 2007 года. DoDAF v1.5 был развитием DoDAF v1.0 и отражает и использует опыт, полученный компонентами DoD при разработке. и использование описаний архитектуры. Эта переходная версия предоставила дополнительные рекомендации о том, как отразить сетецентрические концепции в описаниях архитектуры, включает информацию об управлении архитектурными данными и объединении архитектур через отдел, а также включает предварительную версию CADM v1.5, упрощенную модель предыдущих версий CADM, которая включает сетецентрические элементы. Предварительная версия CADM v1.5 также обратно совместима с предыдущими версиями CADM. Наборы данных, построенные в соответствии со словарем CADM v1.02/1.03, могут быть точно и полностью выражены с использованием конструкций CADM v1.5. [5]
Примечание. Для DoDAF версии 2.0 метамодель DoDAF (DM2) работает над заменой модели данных базовой архитектуры (CADM), которая поддерживала предыдущие версии DoDAF. DM2 — это конструкция данных, которая облегчает читателю понимание использования данных в документе архитектуры. CADM можно продолжать использовать для поддержки архитектур, созданных в предыдущих версиях DoDAF.
Темы
[ редактировать ]Строительные блоки
[ редактировать ]Основные элементы модели данных базовой архитектуры описаны следующим образом: [3]
- Ядро : основные элементы информации об архитектуре, которые необходимо разрабатывать, проверять и поддерживать, а также которые должны быть общими для разных архитектурных задач для достижения целей архитектуры (например, функциональная совместимость, оптимизация инвестиций).
- Данные об архитектуре : возможные части архитектурных продуктов и связанных с ними аналитических инструментов со строгим определением частей (классов объектов), их свойств, особенностей или атрибутов, а также взаимосвязей.
- Модель данных . Модель данных определяет объекты предметной области, их взаимосвязи и свойства, обычно для целей проектирования базы данных. Существует три уровня модели данных, от самого высокого до самого низкого: концептуальный, логический и физический. Концептуальные модели данных — это самый высокий уровень. Они моделируют пользовательские концепции в терминах, знакомых пользователям. Детали могут быть опущены, чтобы улучшить ясность и привлечь внимание пользователей. Логические модели являются более формальными, часто с учетом уникального представления данных (неизбыточность или нормализация базы данных ), акцента на семантической четкости и исключительности (непересекающиеся сущности) и полноты на уровне предметной области. Логические модели данных не обязательно привязаны к конкретной системе управления базами данных (СУБД). Физические модели данных обычно являются наиболее подробными и имеют достаточный уровень для создания базы данных. Физическая модель должна содержать всю информацию, необходимую для реализации. Физическая модель часто учитывает соображения производительности. [3]
Моделирование и визуализация данных
[ редактировать ]DoDAF включает в себя аспекты моделирования данных (CADM) и визуализации (продукты и представления) для поддержки анализа архитектуры. Модель данных DoDAF, CADM, определяет объекты данных архитектуры, отношения между ними и атрибуты объектов данных, по существу определяя «грамматику» для архитектурного сообщества. Он содержит набор «существительных», «глаголов» и «прилагательных», которые вместе с «грамматикой» позволяют создавать «предложения» об архитектурных артефактах, соответствующие DoDAF. CADM является необходимым аспектом архитектуры и обеспечивает смысл визуальных архитектурных представлений (продуктов). Это позволяет эффективно сравнивать и обмениваться архитектурными данными на предприятии, повышая общую полезность архитектур. CADM более подробно описывает следующие уровни модели данных: [5]
- Концептуальный : моделирует пользовательские концепции в терминах, знакомых пользователям.
- Логический : более формальная модель, учитывающая уникальное представление данных, акцент на семантической четкости и эксклюзивности, а также полноту на уровне предметной области.
- Физический : моделирует всю информацию, необходимую для реализации базы данных.
Визуализация данных — это способ графического или текстового представления архитектурных данных для поддержки анализа принятия решений. DoDAF предоставляет продукты как способ представления базовых данных в удобной для пользователя форме. В некоторых случаях существующих продуктов DoDAF достаточно для представления необходимой информации. Независимо от способа представления описания архитектуры, базовые данные (CADM) остаются согласованными, обеспечивая общую основу, на которую сопоставляются требования анализа. [5]
Обозначение диаграммы модели данных.
[ редактировать ]Как показано на рисунке, прямоугольники представляют объекты, для которых собираются данные об архитектуре (представляющие таблицы при использовании для реляционной базы данных); они изображаются открытыми прямоугольниками с квадратными углами (независимые объекты) или закругленными углами (зависимые объекты). Имя объекта находится снаружи и сверху открытого поля. Строки текста внутри поля обозначают атрибуты этой сущности (представляют столбцы в таблице сущностей, когда она используется для реляционной базы данных). Горизонтальная линия в каждом поле отделяет атрибуты первичного ключа (используемые для поиска уникальных экземпляров объекта) от неключевых описательных атрибутов. [1]
Символ с кружком и линией внизу указывает на подтип, для которого все объекты, подключенные ниже, являются непересекающимися подмножествами объекта, подключенного вверху символа. Отношения представлены пунктирными (неидентифицирующими) и сплошными (идентифицирующими) связями, в которых дочерняя сущность (ближайшая к сплошной точке) имеет ноль, один или множество экземпляров, связанных с каждым экземпляром родительской сущности (другой связанной сущности). по линии связи). [1]
Основные архитектурные элементы
[ редактировать ]Репозиторий архитектурных данных, соответствующий архитектурным продуктам DoDAF, содержит информацию об основных архитектурных элементах, например: [3]
- Операционными узлами могут быть организации, типы организаций и операционные (человеческие) роли. (Роль может представлять собой навык, профессию, профессиональную специальность или должность.).
- Оперативная деятельность , включая задачи, определенные в универсальном совместном списке задач (UJTL).
- Информация и данные относятся к информации, предоставляемой базами данных домена и другими источниками информационных активов (которые могут быть ориентированы на сеть), а также к системным данным, которые реализуют эту информацию. Эти источники информации и системные данные могут определять обмен информацией или детали системных интерфейсов.
- Системные узлы относятся к узлам, связанным с физическими объектами, а также с системами, и могут представлять собой объекты, платформы, блоки3 или места.
- Системы включают семейства систем (FOS) и системы систем (SOS) и содержат элементы программного и аппаратного оборудования.
- Системные функции необходимы для оперативной деятельности и выполняются одной или несколькими системами.
- Производительность относится к характеристикам производительности систем, системных функций, связей (т. е. физических связей), компьютерных сетей и системного обмена данными.
- Стандарты связаны с технологиями, системами, системными узлами и данными и относятся к техническим стандартам обработки информации, передачи информации, данных, безопасности и интерфейса человек-компьютер.
- Технологии включают технологии будущего и относятся к системам и новым стандартам, касающимся использования таких технологий.
Изображенные (концептуальные) отношения, показанные на этой диаграмме, включают следующее (среди многих других): [3]
- Операционные узлы выполняют множество операционных действий.
- Оперативные узлы требуют информации.
- Информация связана с системами и реализуется в виде данных, связанных со стандартами.
- Системы выполняют системные функции.
- Системы имеют характеристики производительности; как системы, так и производительность могут относиться к выполняемой системной функции.
С помощью этих отношений могут быть представлены многие типы архитектурной и связанной с ней информации, такой как сети, информационные потоки, требования к информации, интерфейсы и т. д. [3]
Похожие модели
[ редактировать ]Аналогом CADM в НАСА является Модель онтологии исследовательской информации НАСА ( NeXIOM ), которая предназначена для сбора и выразительного описания инженерных и программных данных, которые определяют решения по программе исследований. NeXIOM задуман как хранилище, к которому могут получить доступ различные инструменты и модели моделирования, которым необходимо обмениваться информацией и данными. [4]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Рабочая группа по архитектуре Министерства обороны США (2003 г.). DoDAF 1.5 Том 2 , 15 августа 2003 г.
- ^ Архитектура, необходимая для модернизации финансовых операций Министерства обороны США . ГОА, май 2001 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Министерство обороны (2003). Настольная книга DoDAF 1.0. Архивировано 27 сентября 2007 г. в Wayback Machine 15 августа 2003 г.
- ^ Jump up to: а б Роберт Шишко (2004). Применение архитектурных структур для моделирования затрат на геологоразведочные работы. Архивировано 26 мая 2010 г. в Wayback Machine . Документ НАСА.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Министерство обороны (2007). Структура архитектуры DoD, версия 1.5, том 1 . 23 апреля 2007 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- СМИ, связанные с моделью данных базовой архитектуры, на Викискладе?