在当今的商业环境中,数据的一致性已成为企业运营的核心要素之一。然而,随着数据量的增加及其来源的多样化,资料不一致的问题却日益凸显。这让许多企业的决策变得更加困难,甚至导致财务损失。三层架构,作为一种有效的数据管理模式,正是企业摆脱资料不一致困扰的解决方案之一。
三层架构包含三个主要的数据视图,分别是外部架构、概念架构和内部架构。这些架构不仅有助于数据的整合,还使得数据在不同的使用场景中更具灵活性。
外部架构用于用户视图;概念架构统合了外部架构;内部架构则定义了物理存储结构。
在这个框架中,核心的概念架构定义了用户思考和谈论的概念本体。物理架构则描述了数据在数据库中储存的内部格式,而外部架构则定义了呈现给应用程序的数据视图。
许多企业过去在构建信息系统时,通常只聚焦于用户视图和计算机视图这两个方面。用户视图,即外部架构,主要是根据报告和工作界面来定义数据,强调业务环境和个人用户的需求。而计算机视图,即内部架构,则关注数据的储存和检索结构。
从用户视图来看,数据的结构随着业务环境的变化而改变;而从计算机视图来看,数据结构则取决于特定的计算技术。
这两种传统的数据视图通常是按应用程序需求逐一定义的,这导致了相同数据的重复定义与不一致性。例如,一个项目的内部架构可能无法有效地应用于未来的项目,最终造成数据冗余。
资料库管理系统(DBMS)的引入理论上可以改善数据共享模式,但仅仅使用DBMS并不足以保证数据的一致定义。许多大型企业需要建立多个数据库,这些数据库往往由不同的DBMS控制,进而产生了冗余和不一致的问题。
研究表明,在理想的数据管理环境中,需要第三种数据视图,即概念架构,以提供一致的数据定义。
概念架构作为一个整合的数据定义,能够不偏向任何特定的数据应用,同时也不受数据如何实体存储或存取的影响。这种架构的主要目标是描述数据的意义及其相互关系,使得数据能够被更有效地整合、共享和管理。
三层架构的概念最早由美国国家标准协会(ANSI/X3/SPARC)在1975年提出。当时,该委员会提出了由外部架构与内部架构组成的两层组织结构,以及对应的概念架构。这一概念旨在为可互操作的计算机系统建立框架。
虽然所有数据库供应商都采用了三层架构的术语,但在实施上却存在不兼容的情况。
在随后的二十年里,对于概念架构及其与数据库和编程语言映射的标准定义的尝试持续进行,但由于缺乏商业动机,最终未能达成一致的标准。随着数据管理观念的演变,“架构”一词逐渐被“模型”所取代。
随着数据建模技术的进步,三层架构不仅在信息系统领域内被使用,也进一步发展出了IDEF1X的数据建模方法论,以及由约翰·扎克曼提出的扎克曼框架,这在企业架构领域内也获得了广泛应用。这些框架将传统的三层模型进一步扩展为具有多层视角的结构,增强了数据的灵活性和可用性。
随着越来越多的企业认识到数据一致性的重要性,采用三层架构的方式正成为一种趋势。这不仅能够改善数据资源的管理,也能够提升业务决策的效率和准确性。您的企业准备好面对资料不一致的挑战了吗?