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物理模型

2009-08-28  高中校本...

物理模型

  在管理信息系统中,物理模型:描述的是对象系统“如何做”、“如何实现”系统的物理过程。
  在数据仓库中的含义
  总的来说,数据仓库的结构采用了三级数据模型的方式,即概念模型、逻辑模型、物理模型
  物理模型:构建数据仓库的物理分布模型,主要包含数据仓库的软硬件配置,资源情况以及数据仓库模式。
  在数据仓库项目中,物理模型设计和业务模型设计象两个轮子一样有力地支撑着数据仓库的实施,两者并行不悖,缺一不可。实际上,这有意地扩大了物理模型和业务模型的内涵和外延,因为,在这里物理模型不仅仅是数据的存储,而且也包含了数据仓库项目实施的方法论、资源以及软硬件选型,而业务模型不仅仅是主题模型的确立,也包含了企业的发展战略,行业模本等等更多的内容。
  物理模型就像大厦的基础架构,就是通用的业界标准,无论是一座摩天大厦也好,还是茅草房也好,在架构师的眼里,他只是一所建筑,地基—层层建筑—封顶,这样的工序一样也不能少,关系到住户的安全,房屋的建筑质量也必须得以保证,唯一的区别是建筑的材料,地基是采用钢筋水泥还是石头,墙壁采用木质还是钢筋水泥或是砖头;当然材料和建筑细节还是会有区别的,视用户给出的成本而定;还有不可忽视的一点是,数据仓库的数据从几百GB到几十TB不等,即使支撑这些数据的RDBMS无论有多么强大,仍不可避免地要考虑数据库的物理设计。
  关于物理模型
  物理模型设计所做的工作是根据信息系统的容量,复杂度,项目资源以及数据仓库项目自身的软件生命周期确定数据仓库系统的软硬件配置,数据仓库分层设计模式,数据的存储结构,确定索引策略,确定数据存放位置,确定存储分配等等。这部分应该是由项目经理和数据仓库架构师共同实施的。
  确定数据仓库实现的物理模型,必须做到以下几方面:
  ◆确定项目资源
  根据预算和业务需求,并参考以往的数据仓库项目经验,对该项目的成本周期和资源进行估算。
  关于项目周期的估算,主要基于ETL函数功能点以及加权后的复杂度进行估算,通过以往项目经验和专家评估,然后再根据软件生命周期的划分,可以有效的得知项目的整体周期。
  关于人员的估算,主要取决于人员的工作经验,素养,对新技术的掌握能力,还要考虑到人员流动等方面的人员备份。
  ◆确定软硬件配置
  数据仓库项目与其他业务系统不同,尤其需要对数据容量进行估算,这是因为数据仓库是历史的稳定的基于主题的集成的等等特性所决定的,它是对以往历史数据的集成,如果项目初期不加以考虑,很快就会造成灾难性的后果。
  所以,首先要得到数据仓库的预计容量,也要考量具体的关系数据库的性能,既要考虑实际的预算,也要视实际的需求而定。在发挥软件作用的同时,兼顾扩展性。
  ◆数据仓库存储设计
  数据仓库一般采用分层设计,即ODS层,数据仓库层,数据仓库聚合层数据集市等等;数据仓库的分层是灵活的,没有固定的模式,一切视实际情况而定。
  物理学是研究物质运动规律的学科,而实际的物理现象和物理规律一般都是十分复杂的,涉及到许多因素。舍弃次要因素,抓住主要因素,从而突出客观事物的本质特征,这就叫构建物理模型构建物理模型是一种研究问题的科学的思维方法。
  中学物理模型一般可分三类:物质模型、状态模型、过程模型。
  1、物质模型。物质可分为实体物质和场物质。
  实体物质模型有力学中的质点、轻质弹簧、弹性小球等;电磁学中的点电荷、平行板电容器、密绕螺线管等;气体性质中的理想气体;光学中的薄透镜、均匀介质等。
  场物质模型有如云强电场、匀强磁场等都是空间场物质的模型。
  2、状态模型。研究流体力学时,流体的稳恒流动(状态);研究理想气体时,气体的平衡态;研究原子物理时,原子所处的基态和激发态等都属于状态模型。
  3、过程模型。在研究质点运动时,如匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动、平抛运动、简谐运动等;在研究理想气体状态变化时,如等温变化、等压变化、等容变化、绝热变化等;还有一些物理量的均匀变化的过程,如某匀强磁场的磁感应强度均匀减小、均匀增加等;非均匀变化的过程,如汽车突然停止都属于理想的过程模型。
  模型是对实际问题的抽象,每一个模型的建立都有一定的条件和使用范围学生在学习和应用模型解决问题时,要弄清模型的使用条件,要根据实际情况加以运用。比如一列火车的运行,能否看成质点,就要根据质点的概念和要研究的火车运动情况而定,在研究火车过桥所需时间时,火车的长度相对于桥长来说,一般不能忽略,所以不能看成质点;在研究火车从北京到上海所需的时间时,火车的长度远远小于北京到上海的距离,可忽略不记,因此火车就可以看成为质点。

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