Cos'è un modello logico di dati?

Un modello logico di dati stabilisce la struttura degli elementi dei dati e le relazioni tra di essi. È indipendente dal database fisico che precisa come i dati saranno implementati. Il modello logico di dati serve come schema per i dati usati. Il modello logico di dati porta gli elementi della modellazione concettuale dei dati un passo avanti aggiungendo ad essi più informazioni.

Il modello logico di dati incorpora tutti gli elementi di informazione che sono vitali nella gestione aziendale quotidiana.

Componenti di un modello logico di dati

Un modello logico di dati ha tre componenti principali:

• Entità: ogni entità rappresenta un insieme di cose, persone o concetti relativi a un'azienda
• Relazioni: ogni relazione rappresenta un'associazione fra due delle entità di cui sopra
• Attributi: ogni attributo è un pezzo descrittivo, una caratteristica o qualsiasi altra informazione utile per descrivere ulteriormente un'entità

A ciascuno di questi componenti di un modello logico di dati viene dato un nome e una definizione testuale. Questi servono per documentare continuamente le regole aziendali e delineare i requisiti di informazione. I componenti di cui sopra, tuttavia, si limitano a descrivere solo i requisiti di aziendali. Non si occupano di come tali requisiti sono elaborati, implementati o archiviati.

La necessità di un modello logico di dati

Poiché i dati incarnano l'aspetto più cruciale di qualsiasi applicazione, programma o sistema, i sistemi di elaborazione e archiviazione di dati di qualità devono essere costruiti su una forte e accurata struttura di dati sottostante. Una solida struttura di dati dà agli sviluppatori di applicazioni la libertà di progettare la migliore interfaccia utente possibile, il sistema di elaborazione o l'analisi statistica e l'impostazione dei rapporti.

Non importa quanto elegante o tecnico sia il proprio sistema, esso deve soddisfare i requisiti, seguire le regole e servire gli scopi dell'attività o dell'impresa per cui è costruito, altrimenti non ha alcuna utilità pratica. Perciò, la modellazione logica dei dati riunisce i due fondamenti più vitali per lo sviluppo di un'applicazione:

1. Requisiti aziendali
2. Struttura dei dati di qualità

Caratteristiche di un modello logico di dati

Queste sono le caratteristiche più importanti di un modello logico di dati:

• Un modello logico di dati può descrivere i bisogni di dati per ogni singolo progetto. Tuttavia, è progettato per integrarsi perfettamente con altri modelli logici di dati se il progetto lo richiede.
• Un modello logico di dati può essere sviluppato e progettato indipendentemente dal sistema di gestione del database. Il tipo di sistema di gestione del database non esercita una grande influenza su di esso.
• Gli attributi dei dati contengono tipi di dati con lunghezza e precisioni esatte.
• Nella modellazione logica dei dati, non viene definita alcuna chiave primaria o secondaria. A questo livello di modellazione dei dati, è necessario verificare e mettere a punto i dettagli del connettore che sono stati impostati prima di definire le relazioni.
• Un modello logico di dati è come una rappresentazione grafica dei requisiti informativi di un settore aziendale. Non è un database o un sistema di gestione di database in sé.
• Un modello logico di dati è indipendente da qualsiasi dispositivo fisico di archiviazione dei dati, come un file system.
• Un modello logico di dati deve essere progettato per essere indipendente dalla tecnologia, in modo da non essere influenzato dai rapidi cambiamenti della tecnologia.

I dettagli della modellazione logica dei dati

Un modello di dati, in poche parole, è un insieme di specifiche e diagrammi di dati per spiegare i requisiti dei dati e i relativi progetti. In generale, esistono tre tipi di attività e modellazione dei dati:

Modello concettuale dei dati

Questo modello di dati fondamentalmente definisce ciò che il sistema per sua natura contiene. Le parti interessate all'attività e gli architetti dei dati sono normalmente quelli che creano modelli concettuali di dati con l'intento di organizzare e definire vari concetti e regole aziendali e di impostare i parametri o il relativo campo di applicazione.

Modello logico di dati

Un modello logico di dati serve a definire come un sistema deve essere implementato, indipendentemente dal sistema di gestione di database utilizzato. Gli architetti di dati e gli analisti aziendali sono di solito i creatori di un modello logico di dati. L'obiettivo della creazione di un modello logico di dati è sviluppare una mappa altamente tecnica delle regole e delle strutture di dati alla base.

Modello fisico di dati

Il modello fisico di dati riguarda il modo in cui il sistema sarà implementato e i fattori del sistema di gestione dei database specifico. Questo modello è solitamente creato dagli sviluppatori. L'idea è più che altro definire come il database reale sarà usato o implementato per scopi aziendali.

In generale, sia la modellazione concettuale dei dati sia la modellazione logica dei dati sono attività di tipo "analisi dei requisiti", mentre la modellazione fisica dei dati è considerata un'attività di progettazione.

Un modello logico di dati serve come base per un modello fisico di dati, incorporando requisiti aziendali e raccogliendo metadati. La modellazione logica può essere effettuata usando tecniche standard e notazioni di modellazione dei dati.

La modellazione dei dati è un'attività orientata all'organizzazione della semantica dei dati, alla loro descrizione e ad affrontarne i limiti di coerenza. Può essere assimilata al disegno di un architetto o alla planimetria di un edificio, presupposto per la modellazione concettuale, e stabilisce le relazioni tra i vari componenti dei dati.

Le tecniche di modellazione dei dati rientrano in una delle due categorie:

1. Modello entità-relazione (E-R)
2. UML (linguaggio di modellazione unificato)

La modellazione logica dei dati appartiene al modello entità-relazione, costruito usando un diagramma di relazione fra le entità (noto come ERD), una tecnica di modellazione standard usata come strumento di comunicazione dai modellatori di dati di tutto il mondo. Al suo interno si trova l'insieme completo dei requisiti aziendali, ma non i componenti tecnici.

Vantaggi di un modello logico di dati

• Poiché i dati rimangono stabili nel tempo, anche un modello logico di dati è stabile e altamente favorevole al riutilizzo e alla condivisione fisica dei dati, che alla fine comporta una riduzione dell'archiviazione di dati ridondanti.
• I componenti di un modello logico di dati possono essere riciclati, riutilizzati e adattati man mano che altri team intervengono con le loro esigenze (spesso mutevoli).
• I costi associati alla costruzione e al mantenimento di un modello logico di dati sono compensati a lungo termine dai vantaggi che esso offre, non ultimo individuando e integrando tutte le esigenze e le regole aziendali sin dall'inizio.
• I componenti del processo di costruzione, vale a dire la progettazione, la codifica, la verifica e la distribuzione vanno più velocemente, come risultato diretto dell'integrazione e della chiarificazione delle regole di business.
• Disporre di un modello logico di dati rende più facile, e quindi conveniente, apportare modifiche, correggere errori o inserire dati mancanti durante il ciclo di vita dello sviluppo stesso prima dell'implementazione.
• Le richieste degli utenti di apportare modifiche possono essere minimizzate grazie a un approccio proattivo.
• I modelli di dati logici possono essere usati per l'analisi dell'impatto, dato che ogni processo aziendale con relative regole è collegato al suo interno.
• Dato che gli oggetti nel modello logico dei dati hanno definizioni testuali nel linguaggio aziendale, è più facile mantenere e accedere alla documentazione del sistema.

Cosa succede quando non si sviluppa un modello logico di dati?

In poche parole, si possono verificare dei problemi. Gli utenti possono lasciarsi trasportare dai processi e dalle attività se non si ricorda loro di evidenziare i dati, non la tecnologia, come ingrediente chiave quando si progetta un nuovo sistema. Progettando un modello di dati basato puramente sul flusso di lavoro fisico, si perde la possibilità di rappresentare i requisiti cruciali dell'impresa.

Le tabelle e i file che i progettisti creano senza avere delineato gli elementi dei dati secondo i requisiti aziendali tendono ad essere scarsamente organizzati e mancano di una solida struttura di base. Scoprire e cercare di includere ulteriori elementi dei dati dai layout delle schermate o dei rapporti durante il processo di codifica, verifica o anche durante l'implementazione costringe gli sviluppatori ad essere reattivi anziché proattivi. L'output è un'entità mix-and-match difficile da usare o mantenere, piena di errori o di testo in eccesso, al netto della documentazione di sistema, onerosa in termini di tempo e magari inutilizzabile.

Poiché il modello logico dei dati definisce la struttura degli elementi dei dati basati sui requisiti aziendali fondamentali e sulle relazioni tra di loro, non disporre di un modello logico dei dati significa molte opportunità perse per migliorare i processi aziendali. Gli sviluppatori finiscono semplicemente per automatizzare le procedure esistenti o ricreare sistemi legacy su una piattaforma tecnologica più recente che alla fine può diventare obsoleta.

L'applicazione della modellazione logica dei dati permette agli analisti dei dati di pensare indipendentemente dalle tecnologie più recenti e di concentrarsi sul miglioramento dei processi aziendali.

Pertanto, un modello logico di dati deve essere reso un componente vitale e indelebile di ogni progetto di sviluppo applicazioni. È un passo importante che dovrebbe idealmente precedere la progettazione del database.