Михаил Вячеславович Смирнов, к.э.н., доцент кафедры КБ-9
Москва
Mikhail V. Smirnov, сand. Sci. Associate Professor at the Department of “Subject-oriented information systems”
Moscow
Руслан Сергеевич Толмасов, преподаватель кафедры КБ-9
Москва
Ruslan S. Tolmasov, instructor at the Department of “Subject-oriented information systems”
Moscow
Цели и задачи. Графические модели зарекомендовали себя как надежный, понятный и удобный инструмент создания эскизных моделей баз данных. Большинство существующих нотаций разработаны для реляционной модели данных, доминирующей последние тридцать лет моделью данных. Однако развитие информационных технологий привело к росту популярности нереляционных моделей данных, в первую очередь документной модели. Одной из проблем её применения на практике является отсутствие подходящих инструментов, позволяющих выполнять графическое моделирование базы данных, с учетом особенностей документной модели, на этапе логического проектирования. Разработка соответствующих инструментов является важной и актуальной задачей, так как их применение в практических исследованиях позволяет выявить, классифицировать и разобрать типовые ошибки моделирования, что позволяет проектировщику снизить риск их появления в дальнейшем.Цель данной статьи заключается в разработке графической нотации, с одной стороны обеспечивающей удобство работы для проектировщика, а с другой стороны учитывала особенности построения и функционирования noSQL документной модели хранения данных.Материалы и методы. Материалами для исследования послужили многочисленные публикации, посвящённые разработке графических нотаций в задачах и их применению проектирования баз данных для различных информационных систем. Отобранные материалы были проанализированы и выявлены основные графические нотации, применяемые для описания реляционной модели данных. Из них было отобрано три нотации, набор графических стереотипов, которых наиболее отличался друг от друга, анализ которых позволил выделить основные паттерны изображения составляющих реляционной модели.Полученные паттерны были применены к основным элементам документной базы данных, которые были получены путём анализа документации популярной СУБД MongoDB. Результаты. Результатом проведенного исследования стало создание нового инструмента для моделирования документных баз данных на логическом уровне, который, состоит из набора графических стереотипов и правил их применения. Разработка с одной стороны хорошо знакома практикам, ранее работавшим с реляционными моделями данных, так как при его разработке учитывался многолетний опыт применения графических моделей в области проектирования реляционных баз данных, а с другой стороны отражает особенности структуры документной модели.Заключение. Практическое применение разработанной модели показало удобство ее использования как в процессе проектирования документных баз данных, так и в процессе обучения студентов в рамках данной предметной области. Применение графических моделей, построенных в предложенной графической нотации, позволит исследователям создавать и иллюстрировать типовые паттерны документных баз данных, что, несомненно, положительно скажется на динамике развития перспективных технологий хранения данных.
Goals and objectives. Graphical models have proven to be a reliable, clear and convenient tool for creating sketch models of databases. Most of the existing notations are designed for the relational data model, the dominant data model for the last thirty years. However, the development of information technologies has led to an increase in the popularity of non-relational data models, primarily the document model. One of the problems of its application in practice is the lack of suitable tools that allow performing graphical modeling of the database, taking into account the features of the document model, at the stage of logical design. The development of appropriate tools is an important and actual task, since their application in practical research makes it possible to identify, classify and analyze typical modeling errors that allow the designer to reduce the risk of their occurrence in the future. The purpose of this article is to develop a graphical notation that, on the one hand, providing convenience for the designer, and on the other hand, taking into account the peculiarities of creating and functioning of the noSQL document storage model.Materials and methods. The materials for the study were numerous publications devoted to the development of graphical notations in problems and their application to database design for various information systems. The selected materials were analyzed and the main graphical notations used to describe the relational data model were identified. Three notations were selected from them, a set of graphic stereotypes, which were most different from each other, the analysis of which allowed us to identify the main image patterns of the components of the relational model.The resulting patterns were applied to the main elements of the document database, which were obtained by analyzing the documentation of the popular MongoDB DBMS.Results. The result of the research was the creation of a new tool for modeling document databases at the logical level, which consists of a set of graphic stereotypes and rules for their application. On the one hand, the development is well known to practitioners who have previously worked with relational data models, since its development took into account many years of experience in using graphical models in the field of relational database design, and on the other hand, it reflects the features of the structure of the document model.Conclusion. The practical application of the developed model has shown the convenience of its use both in the process of designing document databases and in the process of teaching students within this subject area. The use of graphical models constructed in the proposed graphical notation will allow researchers to create and illustrate typical patterns of document databases, which will undoubtedly have a positive impact on the dynamics of the development of promising data storage technologies.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.