在當今信息技術快速發展的時代,數據庫的設計與管理日益受到重視。數據庫的三重視圖模型,最早在1970年代由ANSI/X3/SPARC小組提出,專注於數據整合的理論架構,不僅為數據庫管理系統(DBMS)提供了新思維,更成為解決數據冗餘問題的關鍵所在。
三重視圖模型包含三種不同的模式,旨在提高數據的整合性與靈活性。這三種模式分別為:
1. 外部模式:針對用戶的視圖。
2. 概念模式:整合外部模式,定義數據的本質結構。
3. 內部模式:定義數據的物理存儲結構。
在這個三重視圖中,最重要的是概念模式。它在企業中提供了對數據的單一整合定義,使其不會偏向任何特定的應用,並且與數據的物理存儲或存取方式無關。這一點對於減少冗餘和不一致的數據定義至關重要。
過去,許多組織在建設信息系統時,主要依賴於兩種視圖:使用者視圖和計算機視圖。使用者視圖專注於報告和畫面設計,而計算機視圖則針對數據的存儲結構進行定義。這導致用於每個應用的內部模式往往無法被其他應用重複利用,進而產生冗餘和不一致的數據定義。
“早期的信息系統中,數據的定義往往依賴於物理記錄的佈局,並按順序進行處理。”
隨著隨機存取邏輯數據的需求增加,數據庫管理系統(DBMS)應運而生,這使得數據的共享性得到了提高。然而,僅有DBMS並不能保證數據定義的一致性。實際上,許多大型公司往往需面對多個由不同DBMS控制的數據庫,這使得冗餘與不一致性問題層出不窮。
概念模式的核心目的是提供數據的意義及其關聯性的統一定義,這對整合、共享及管理數據的完整性至關重要。這意味著無論業務環境如何變化,企業都能夠依賴於一套統一的數據定義來應對挑戰,從而減少重複數據的存儲需求。
“在理想的數據管理環境中,需要第三種數據視圖,即概念模式,以支持企業所需的數據一致性。”
儘管三重視圖模型提供了整合數據的基礎框架,隨著技術不斷演進,企業在實施這一模型時仍面臨挑戰。數據的不斷增長與變化,使得原本理論上的優勢在實踐中受到考驗。
許多資料庫供應商雖然接受了三重視圖的術語,但在兼容性上卻各不相同,這對資料共享造成了障礙。近年來,數據建模與管理的技術不斷進步,概念模型逐漸取代了矮化的“模式”一詞。在這一背景下,IDEF1X信息建模方法學與Zachman框架也被提及,顯示出數據視圖模型在企業架構中的重要性。
三重視圖的概念在數據庫管理中無疑是解決冗餘問題的核心。然而,在日益複雜的信息技術環境下,企業應如何有效地實施這一模型以克服上述挑戰,確保數據的一致性與完整性呢?