Kĩ năng Rational Data Architect, Phần 1: Truy cập và tích hợp siêu dữ liệu doanh nghiệp với Rational Data Architect Farnaz Erfan, Kỹ sư phần mềm, EMC Mary Roth, Kiến trúc sư Giải pháp CNTT, IBM 硅谷实验室 Tóm tắt: Tích hợp dữ liệu trong một doanh nghiệp từ các nguồn dữ liệu là một trong những yêu cầu phổ biến nhất đối với bất cứ một ứng dụng cơ sở dữ liệu nào. Người dùng cần truy cập tích hợp yêu cầu vào rất nhiều nguồn dữ liệu đa dạng ví dụ như tài sản dữ liệu truyền thống như bảng tính Excel và dữ liệu di sản, và vào các công nghệ mới nổi như là lưu trữ dữ liệu XML. IBM ® WebSphere® Information Integrator cung cấp một giao diện đơn nhất cho phép người dùng cuối và các nhà quản lí cơ sở dữ liệu truy cập ảo và dễ nhìn vào số lượng lớn các nguồn dữ liệu này. Rational Data Architect của IBM® làm việc với WebSphere Information Integrator (Bộ Tích hợp Thông tin Websphere) để đưa các kiến trúc dữ liệu và các nhà phát triển ứng dụng khả năng có thể phát hiện, mô hình hóa, trực quan hóa, lập quan hệ và phát triển các tài sản qua các nguồn dữ liệu phân phối đa dạng. Trong bài hướng dẫn này, các bạn hãy theo dõi một tình huống đơn giản để học cách Rational Data Architect có thể được sử dụng để cung cấp một công cụ thiết kế và mô hình nhằm tạo ra một khung nhìn ảo và thống nhất qua các nguồn dữ liệu không đồng nhất. Trước khi bắt đầu Giới thiệu Tình huống trong bài hướng dẫn này sử dụng các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ DB2 và Oracle. Bạn nên làm quen với các cơ sở dữ liệu quan hệ và các khái niệm mô hình hóa dữ liệu, bao gồm: Mô hình dữ liệu: Một cơ sở dữ liệu phải được trình bày dựa trên các khái niệm của các kiến trúc dữ liệu. Các kiến trúc dữ liệu bao gồm các đối tượng dữ liệu, các liên kết giữa các đối tượng dữ liệu, và các quy tắc để xác định các thao tác trên những đối tượng đó. Mô hình dữ liệu này tập trung vào dữ liệu nào đuợc yêu cầu và nó sẽ nên được tổ chức như thế nào, hơn là các thao tác nào sẽ được thực hiện trên dữ liệu. Đây là kế hoạch xây dựng một cơ sở dữ liệu. Mô hình quan hệ thực thể (Entity Relation): Một mô hình dữ liệu dựa trên khái niệm. Mô hình thể hiện rõ ràng các khái niệm này bằng biểu đồ quan hệ thực thể. Điểm cốt yếu để xây dựng lên mô hình ER là các thực thể, các quan hệ, và các thuộc tính. Thực thể là các khái niệm (thực hoặc trừu tượng) về loại thông tin nào được thu thập. Quan hệ là các mối quan hệ giữa các thực thể. Thuộc tính là những đặc tính miêu tả các thực thể đó. Thay đổi tên sản phẩm Ngày 16 tháng 12 năm 2008, IBM công bố rằng phiên bản 7.5.1, Rational Data Architect được đổi lại tên thành InfoSphere Data Architect (Kiến trúc Dữ liệu InfoSphere) nhằm đặc trưng cho vai trò của nó trong InfoSphere Foundation Tools (Công cụ nền tảng InfoSphere). Khung nhìn cơ sở dữ liệu (Database view): Một bảng ảo chỉ đọc (read-only) bao gồm bộ kết quả của một truy vấn. Một khung nhìn có thể nhóm tập hợp con dữ liệu được chứa trong một hay nhiều bảng mà không có bất kì lưu trữ khác phía trên. Máy chủ liên hợp (Federated server): Một bộ quản lý cơ sở dữ liệu hoạt động như một lớp ảo trình các truy vấn từ các ứng dụng người dùng tới nhiều nguồn dữ liệu thông qua một giao diện thống nhất và phổ biến. Đây là máy chủ được cài đặt bằng WebSpehere Information Integrator. Bí danh (Nickname): Một định danh được sử dụng bởi máy chủ để tham chiếu tới một đối tượng được đặt ở nguồn dữ liệu từ xa. Ánh xạ người dùng: Thông thường đuợc yêu cầu để xác định mối quan hệ giữa ID quyền hạn máy chủ liên hợp và ID người dùng nguồn dữ liệu và mật khẩu. Định nghĩa máy chủ: Một từ định danh được sử dụng bởi máy chủ liên hợp để tham chiếu một cơ sở dữ liệu hoặc nút từ xa. Về bài hướng dẫn này Bài hướng dẫn này chỉ cho bạn từng bước cách:  Tạo ra một mô hình dữ liệu luận lý mới (logical data model).  Biến đổi mô hình dữ liệu luận lý thành một mô hình dữ liệu vật lý (physical data model).  Phát hiện và duyệt các nguồn dữ liệu từ xa sử dụng khả năng có sẵn của WebSphere Information Integrator.  Đảo ngược các cơ sở dữ liệu kỹ nghệ từ xa thành các mô hình dữ liệu vật lý.  Ánh xạ các mô hình vật lý được trích xuất tới mô hình dữ liệu luận lý mới.  Tạo ra một khung nhìn xác định các cơ sở dữ liệu từ xa đó về phương diện mô hình mới.  Triển khai khung nhìn đã được tạo ra đó tới một cơ sở dữ liệu và sử dụng nó để truy cập dữ liệu tích hợp qua hai cơ sở dữ liệu về phương diện mô hình mới. Mục tiêu Sau khi đọc xong bài hướng dẫn này, bạn sẽ hiểu được cách mà các năng lực Rational Data Architect tăng cường khả năng liên hợp của WebSphere Information Integrator. Các hướng dẫn từng bước được đưa ra để cung cấp cho bạn những kinh nghiệm sẵn có khi sử dụng công cụ mô hình này. Các điều kiện tiên quyết Giải nén các tệp Kiến trúc dữ liệu ar-wbirdacode.zip vào một đường dẫn. Bạn cần sử dụng các tệp sau từ tệp nén (zip) theo đúng thứ tự chúng được liệt kê: db2dj.ini Chứa biến môi trường ORACLE_HOME. Chỉnh sửa tệp này để sử dụng đường dẫn nơi mà phần mềm khách Oracle được cài đặt trên máy chủ liên hợp. Ví dụ, ORACLE_HOME=C:\Oracle\Ora10g. Đặt tệp này vào trong đường dẫn %DB2PATH%\cfg. Ví dụ, C:\Program Files\IBM\SQLLIB. Đưa ra một db2stop và db2start từ dòng lệnh DB2 của bạn. tnsnames.ora Chỉnh sửa tệp %ORACLE_HOME%\NETWORK\ADMIN\tnsnames.ora của phần mềm khách Orcale của bạn trên máy chủ liên hợp để chứa một máy chủ còn hiệu lực với tên gọi SANTA_CLARA_COUNTY, như được thể hiện trong tệp này. Máy chủ này sẽ được sử dụng như hệ thống thư viện của máy SANTA_CLARA_COUNTY trong tình huống của chúng ta. federation_setup.sql Trong tập lệnh này, bạn sẽ tạo ra một máy chủ liên hợp mà có thể đuợc sử dụng như một lớp ảo để liên kết với cả hai cơ sở dữ liệu LIBRARY DB2 và cơ sở dữ liệu SANTA_CLARA_COUNTY trên Oracle. Tệp lệnh này tạo ra một máy chủ liên hợp được gọi là FEDERATE, tạo ra các bảng cho thư viện nhà trường trên cơ sở dữ liệu LIBRARY, tạo ra các bảng cho thành phố trên cơ sở dữ liệu SANTA_CLARA_COUNTY và đặt cùng một dữ liệu ở cả hai bộ bảng. Chỉnh sửa tập lệnh để sử dụng các ID và mật khẩu người dùng cho các cơ sở dữ liệu LIBRARY và SANTA_CLARA_COUNTY. Ví dụ, nếu ID người dùng của bạn là farnaz với một mật khẩu tab0uli, thay thế ID người dùng DB2 trong tập lệnh với farnaz và mật khẩu DB2 với tab0uli. Chạy tập lệnh này bằng cách đưa ra db2 -tvf federation_setup.sql từ một dòng lệnh DB2 trên một máy chủ liên hợp. new library system.ldm Các bạn sẽ nhập mô hình dữ liệu luận lý này Tạo ra một mô hình dữ liệu luận lý mới. newlibraryfinal.msl Bạn sẽ nhập mô hình ánh xạ này Khám phá ra các quan hệ. location_and_number_of_c++_books.sql Bạn sẽ sử dụng tập lệnh này trong Triển khai. books_by_negeen_sahari.sql Bạn sẽ sử dụng tập lệnh này trong Triển khai. Những yêu cầu hệ thống Bài hướng dẫn này sử dụng phiên bản đã được công bố rộng rãi Rational Data Architect V6.1, WebSphere Information Integrator V8.2, và phần mềm Oracle. Tuy nhiên, bất cứ nguồn dữ liệu quan hệ sau nào, cũng đều được hỗ trợ bởi Kiến trúc Dữ liệu và có thể được sử dụng thay thế: DB2 Universal Database (UDB), DB2 UDB iSeries, DB2 UDB zSeries, Oracle, Sybase, Informix, và Microsoft® SQL Server. Tổng quan Rational Data Architect được xây dựng trên nền tảng Eclipse. Khi Rational Data Architect được chạy, bạn sẽ thấy khung làm việc của Eclipse, đề xuất cho bạn những phối cảnh và khung nhìn phức tạp nơi mà bạn làm việc. Phần này giới thiệu cho bạn những phối cảnh và khung nhìn của Rational Data Architect. Nếu cài đặt Rational Data Architect là mới, những phối cảnh của bạn (trừ Database Explorer) sẽ là trống rỗng. Trong các phần sau, chúng ta sẽ tạo ra các đối tượng trong các phối cảnh khác nhau. Để bắt đầu Rational Data Architect: 1. Từ màn hình desktop, nhấn vào danh mục Start. Chọn Start > All Programs > IBM Rational > IBM Rational Data Architect V6.1 > Rational Data Architect. 2. Chọn không gian làm việc mặc định hoặc thay đổi tới một thư mục theo lựa chọn của bạn. Không gian làm việc sẽ là nơi dành cho tất cả các tệp dữ liệu và tài nguyên của bạn. 3. Đóng khung nhìn Welcome (nếu xuất hiện). Chọn X trên thanh tab khung nhìn Welcome. Phối cảnh mặc định cho một cài đặt mới của sản phẩm là Data, như trong Ví dụ 1. Ví dụ 1. Phối cảnh mặc định Data Trong bài hướng dẫn này, bạn sẽ làm việc chủ yếu với 5 khung nhìn  Khung nhìn Data Project Explorer  Khung nhìn Database Explorer  Khung nhìn Properties  Khung nhìn Model Editor  Khung nhìn Data Output Khung nhìn Data Project Explore Khung nhìn Data Project Explorer, trong góc trái phía trên của phối cảnh Data trong Hình 1, được sử dụng để làm việc cục bộ với các đối tượng dữ liệu quan hệ. Với khung nhìn này, bạn có thể:  Tạo ra các Data Design Project được sử dụng cho thiết kế cơ sở dữ liệu và tích hợp dữ liệu. Nó bao gồm cả các mô hình dữ liệu luận lý, mô hình dữ liệu vật lý, các tập lệnh và tương tự.  Tạo ra các mô hình dữ liệu luận lý. Một mô hình dữ liệu luận lý là một mô hình không phải dành riêng cho một cơ sở dữ liệu nào. Nó miêu tả các đối tượng dữ liệu và các mối quan hệ giữa các đối tượng đó.  Tạo ra các mô hình dữ liệu vật lý có thể được sử dụng để tạo ra các câu lệnh Ngôn ngữ Định nghĩa Dữ liệu (Data Definition Language - DDL) mà có thể được triển khai tới máy chủ cơ sở dữ liệu.  Biến đổi các mô hình dữ liệu luận lý thành các mô hình dữ liệu vật lý.  Tạo ra DDL cho các đối tượng dữ liệu và các mô hình dữ liệu.  Kéo và thả, hoặc sao chép các đối tượng từ Database Explorer hoặc từ trong Data Project Explorer.  Tạo ra các câu lệnh SQL sử dụng bộ xây dựng SQL hoặc bộ biên soạn SQL. Khung nhìn Database Explorer Khung nhìn Database Explorer được sử dụng để:  Tạo ra các liên kết cơ sở dữ liệu mới.  Liên kết với các cơ sở dữ liệu hiện có.  Xem và duyệt các đối tượng cơ sở dữ liệu.  Chạy các đối tượng cơ sở dữ liệu với những kết quả xuất hiện trong khung nhìn Data Output (Đầu ra dữ liệu).  Xác định các bộ lọc cơ sở dữ liệu.  Tạo ra các câu lệnh SQL DDL. Khung nhìn này nằm ở góc trên bên trái của phối cảnh Data trong Hình 1. Khung nhìn Properties Khung nhìn Properties, ở góc dưới bên phải của phối cảnh Data. Hình 1, thể hiện các đặc tính cơ bản của tài nguyên được chọn. Khung nhìn Model Editor Model Editor được sử dụng để xem các sơ đồ xây dựng cho việc biên soạn các mô hình dữ liệu,bao gồm các mô hình luận lý và mô hình vật lý. Khung nhìn này nằm ở bảng giữa của phối cảnh Data trong Hình 1. (Không có mô hình nào hoạt động trong hình 1) Khung nhìn Data Ouput Khung nhìn Data Output bao gồm một danh sách hoạt động bên trái của khung nhìn và một vài trang được chia thẻ ở bên phải. Các trang bên phải hiển thị thông tin liên quan đến hoạt động mà đã được chọn trong danh sách hoạt động trên:  Một trang Messages hiển thị các thông điệp, bao gồm quá trình của các hoạt động.  Một trang Parameters hiển thị các tham số cho một thường trình hoặc một đối tượng. [...]... sở dữ liệu quan hệ đại diện cho hệ thống thư viện hiện có Họ sử dụng Rational Data Architect để mô hình hóa một lược đồ tích hợp hệ thống thư viện hiện có với hệ thống thư viện Santa Clara County Tạo ra một mô hình dữ liệu luận lý mới Một mô hình dữ liệu luận lý (Logical Data Model - LDM) không phải là một mô hình riêng biệt cho bất cứ loại cơ sở dữ liệu cụ thể nào Nó đại diện cho các thực thể và các... cho các lược đồ cơ sở dữ liệu của thư viện hiện tại và thư viện Santa Clar County  Đăng kí được chúng trong cơ sở dữ liệu FEDERATE Bước tiếp theo đó là bạn sẽ phải xác định lại các lược đồ cơ sở dữ liệu này ở mô hình mới Bạn cần phải ánh xạ các cơ sở dữ liệu hiện có này tới mô hình mới mà bạn đã thiết kế Đảo ngược dữ liệu vật lý từ cơ sở dữ liệu Để ánh xạ các lược đồ cơ sở dữ liệu hiện có tới một mô... lên LIBRARY và chọn Create Server Thủ thuật Create Server sẽ mở ra, như trong Hình 13  Chỉ định loại và phiên bản của cơ sở dữ liệu từ xa này là DB2/UDB và V8.2  Bởi vì đây là một nguồn dữ liệu họ DB2, nên phải có một ID người dùng và mật khẩu để đăng kí máy chủ Hãy nhập vào ID người dùng và mật khẩu đúng cho cơ sở dữ liệu LIBRARY  Ở trên hộp thoại tiếp theo, hãy chỉ định ID người dùng và mật khẩu... Bước tiếp theo là xác định địa điểm và tích hợp các lược đồ cơ sở dữ liệu của thư viện hiện có và thư viện Santa Clara County, và xác định lại chúng trong mô hình mới Chúng ta sẽ sử dụng cơ sở dữ liệu FEDERATE mà bạn đã cấu hình trong Các điều kiện tiên quyết để liên kết với hệ thống thư viện trường học và thư viện Santa Clara County Liên kết tới cơ sở dữ liệu liên hợp Bạn có thể duyệt các đối tượng hiện... Finish Hình 2 Tạo ra một dự ánh thiết kế dữ liệu mới Data Design Project mới được hiển thị trong khung nhìn Data Project Explorer Biến đổi thành một mô hình dữ liệu vật lý Một mô hình dữ liệu vật lý (Physical Data Model - PDM) là một mô hình cơ sở dữ liệu cụ thể đại diện cho các đối tượng dữ liệu quan hệ như là các bảng, cột, các khóa chính (primary key) và khóa ngoại (foreign key) Một PDM có thể được sử... sở dữ liệu mà máy hiện tại đang sử dụng để nghe những giao tiếp từ các nốt khách từ xa Số này được xác định trong tệp dịch vụ Với một cài đặt phổ biến, số này là 50000 o ID người dùng và Mật khẩu phù hợp 5 Chọn Finish Hình 11 Thủ thuật liên kết mới Liên kết được hiển thị trong Database Explorer Khám phá các cơ sở dữ liệu từ xa Tại thời điểm này, các cơ sở dữ liệu chứa hệ thống thư viện của trường và. .. và tương tự Để tạo ra một Data Design Project: 1 Trên thanh thực đơn chính, chọn File > New > Data Design Project, như trong Hình 2 Hoặc, bạn có thể nhấn chuột phải vào bất cứ khoảng trống nào trong Data Project Explorer và chọn New > Project > Data Design Project Thủ thuật New Data Design Project sẽ mở ra 2 Đặt tên cho Dự án New Library System và chọn Finish Hình 2 Tạo ra một dự ánh thiết kế dữ liệu. .. bằng cách liên kết một cơ sở dữ liệu trong Database Explorer Để liên kết với một cơ sở dữ liệu: 1 Nhấn chuột phải trong Database Explorer và chọn New Connection từ menu pop-up 2 Ở trang đầu tiên của thủ thuật, hãy chọn DB2 UDB > V8.2, như trong Hình 11 3 Để tất cả tham số ở mặc định IBM DB2 Universal sẽ phải được chọn như bộ điều khiển JDBC 4 Chỉ định: o Cơ sở dữ liệu (database): FEDERATE o Chủ (host):... các ô thích hợp trong khung nhìn đặc tính của sơ đồ, như trong Hình 8 Hình 8 Khung nhìn đặc tính của LDM Sau khi các đối tượng luận lý và các quan hệ đã được xác định trong một LDM, bạn có thể biến đổi mô hình luận lý thành một mô hình dữ liệu vật lý có cơ sở dữ liệu cụ thể Một Data Design Project ban đầu được sử dụng để lưu trữ các đối tượng mô hình hóa bao gồm các mô hình dữ liệu luận lý và vật lý,... và mật khẩu cho cơ sở dữ liệu SANTA_CLARA_COUNTY ở hộp thoại thứ 2 để xác định ánh xạ người dùng Duyệt dữ liệu từ xa Bây giờ, bạn có thể duyệt các bảng trên các cơ sở dữ liệu LIBRARY và SANTA_CLARA_COUNTY sử dụng Database Explorer Đây là những bảng mà bạn đã đặt trong Các điều kiện tiên quyết Chúng ta hãy nhìn vào thư viện của trường trước Bạn sẽ thấy 3 bảng: BOOK, BOOK_AUTHORS, và LOCATION, như trong . Kĩ năng Rational Data Architect, Phần 1: Truy cập và tích hợp siêu dữ liệu doanh nghiệp với Rational Data Architect Farnaz Erfan, Kỹ sư phần mềm, EMC Mary Roth, Kiến. tắt: Tích hợp dữ liệu trong một doanh nghiệp từ các nguồn dữ liệu là một trong những yêu cầu phổ biến nhất đối với bất cứ một ứng dụng cơ sở dữ liệu nào. Người dùng cần truy cập tích hợp yêu. cuối và các nhà quản lí cơ sở dữ liệu truy cập ảo và dễ nhìn vào số lượng lớn các nguồn dữ liệu này. Rational Data Architect của IBM® làm việc với WebSphere Information Integrator (Bộ Tích hợp