在當今的商業環境中,數據的一致性已成為企業運營的核心要素之一。然而,隨著數據量的增加及其來源的多樣化,資料不一致的問題卻日益凸顯。這讓許多企業的決策變得更加困難,甚至導致財務損失。三層架構,作為一種有效的數據管理模式,正是企業擺脫資料不一致困擾的解決方案之一。
三層架構包含三個主要的數據視圖,分別是外部架構、概念架構和內部架構。這些架構不僅有助於數據的整合,還使得數據在不同的使用場景中更具靈活性。
外部架構用於用戶視圖;概念架構統合了外部架構;內部架構則定義了物理存儲結構。
在這個框架中,核心的概念架構定義了用戶思考和談論的概念本體。物理架構則描述了數據在數據庫中儲存的內部格式,而外部架構則定義了呈現給應用程序的數據視圖。
許多企業過去在構建信息系統時,通常只聚焦於用戶視圖和計算機視圖這兩個方面。用戶視圖,即外部架構,主要是根據報告和工作界面來定義數據,強調業務環境和個人用戶的需求。而計算機視圖,即內部架構,則關注數據的儲存和檢索結構。
從用戶視圖來看,數據的結構隨著業務環境的變化而改變;而從計算機視圖來看,數據結構則取決於特定的計算技術。
這兩種傳統的數據視圖通常是按應用程序需求逐一定義的,這導致了相同數據的重複定義與不一致性。例如,一個項目的內部架構可能無法有效地應用於未來的項目,最終造成數據冗餘。
資料庫管理系統(DBMS)的引入理論上可以改善數據共享模式,但僅僅使用DBMS並不足以保證數據的一致定義。許多大型企業需要建立多個數據庫,這些數據庫往往由不同的DBMS控制,進而產生了冗餘和不一致的問題。
研究表明,在理想的數據管理環境中,需要第三種數據視圖,即概念架構,以提供一致的數據定義。
概念架構作為一個整合的數據定義,能夠不偏向任何特定的數據應用,同時也不受數據如何實體存儲或存取的影響。這種架構的主要目標是描述數據的意義及其相互關係,使得數據能夠被更有效地整合、共享和管理。
三層架構的概念最早由美國國家標準協會(ANSI/X3/SPARC)在1975年提出。當時,該委員會提出了由外部架構與內部架構組成的兩層組織結構,以及對應的概念架構。這一概念旨在為可互操作的計算機系統建立框架。
雖然所有數據庫供應商都採用了三層架構的術語,但在實施上卻存在不兼容的情況。
在隨後的二十年裡,對於概念架構及其與數據庫和編程語言映射的標準定義的嘗試持續進行,但由於缺乏商業動機,最終未能達成一致的標準。隨著數據管理觀念的演變,“架構”一詞逐漸被“模型”所取代。
隨著數據建模技術的進步,三層架構不僅在信息系統領域內被使用,也進一步發展出了IDEF1X的數據建模方法論,以及由約翰·扎克曼提出的扎克曼框架,這在企業架構領域內也獲得了廣泛應用。這些框架將傳統的三層模型進一步擴展為具有多層視角的結構,增強了數據的靈活性和可用性。
隨著越來越多的企業認識到數據一致性的重要性,採用三層架構的方式正成為一種趨勢。這不僅能夠改善數據資源的管理,也能夠提升業務決策的效率和準確性。您的企業準備好面對資料不一致的挑戰了嗎?