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データモデル(Data Model)とは、抽象的な形式でビジネスや情報システムやデータベース管理システム (DBMS) でのデータの表現方法をモデル化したものである。

この用語の定義としては以下の二種類がある。

# データベース管理システム (DBMS) で構築されるような一般的なデータベース構成方法。データベースモデルとも呼ばれる。

# 特定のビジネス機能に関するデータの論理的構成方法(すなわち、何らかのビジネスのデータモデル)。

◆ 汎用データ構成

一般に第一の定義(データベースモデル)では、以下のような観点がある。

# 構造(structure): データ構成手法の定義

#* 階層型データモデル

#* ネットワーク型データモデル

#* 関係モデル

#* オブジェクト関係モデル

#* オブジェクト

# データ完全性(data integrity): 定義された構造のインスタンスに適用される規則を定義する言語を提供する。

# データ操作言語(data manipulation language): データの更新を表現する言語を提供する。

# 問い合わせ言語(query language): 問い合わせに対応したデータを返す言語を提供する。

関係モデルを例に挙げると、全てのデータは関係 (データベース)で表現される。この関係の概念は二項関係 (数学的関係) を拡張した概念である。制限を指定する汎用言語があり(一階述語論理)、データの操作と問い合わせ (クエリ) には関係代数(relational algebra)と関係論理 (関係計算、relational calculus) が導入されている。関連する情報はデータベース管理システム (DBMS) を参照のこと。

◆ 特定領域のアプリケーションのためのデータ構成

特定のアプリケーションのために、実体(オブジェクト、関係など、用語は使用する汎用モデルに依存する)が定義される。例えば「顧客実体」、「注文実体」、「商品実体」など。同時にそれらの実体間の関連も定義される(「顧客は商品を注文する」)。

関係モデルを使用するなら候補キー、外部キーなどを決めなければならない(SQLのような適当なデータ定義言語を用いる)。

◆ アプリケーションのためのデータモデル作成ツール

小規模で単純なデータモデルなら少数の関係やオブジェクトを「人間の手で」作成することもできるが、巨大なアプリケーションではよりシステム的手法が必要となる。関係モデルでは、実体関連モデル (ERモデル、実体関連図、ER図) 法が特定領域のデータモデル作成に使われる。オブジェクト指向では、統一モデリング言語 (UML) が使われることが多い。UML のクラス図は実体関連図に近いが、Rational Rose や Embarcadero Describe のような UMLツールは概念的・論理的・物理的トレーサビリティを備えていない。他の手法としてオブジェクトロールモデル (ORM) などがある。

なお、いわゆるデータモデル(IDEF1X表記法や Information Engineering 表記法で記述されるシステムやデータベースの設計図)の作成ツールには、CA ERwin Data Modeler (CA社)やER/Studio(Embarcadero社)、OBJECT BROWSER ER(SI社)がある。

これらのツールの特徴は、論理モデルと呼ばれるシステム モデルから物理モデルと呼ばれるDBMS設計図を書くことができ、データベースシステムを構築できることである。

◆ 外部リンク

・ RFC 3198 - Terminology for Policy-Based Management

・ RFC 3444 - On the Difference between Information Models and Data Models

◆関連項目

・ データモデリング

・ データベース設計

・ データ辞書

・ ダイヤグラム

・ 情報モデル

・ オントロジー

・ XML Schema

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・データモデル page1