Концептуальне та логічне моделювання взаємодії освіти і бізнесу засобами теорії множин на основі блокчейн

Abstract

UK: Мета роботи – розробка концептуальної та логічної моделей реляційної бази даних інформаційної системи освітньо-бізнесового середовища на архітектурі Quadruple Helix із blockchain-верифікацією, а також формалізація обмежень цілісності засобами теорії множин задля підвищення надійності зберігання та перевірки даних. Проектування виконано у трьох рівнях: концептуальний – визначення сутностей та зв'язків відповідно до архітектури Quadruple Helix; логічний – нормалізація до 5NF та специфікація типів даних; формальний – опис обмежень апаратом теорії множин. Запропоновано семирівневу архітектуру реляційної бази даних на 52 таблиці, яка вперше комплексно поєднує модель Quadruple Helix із blockchain-захистом документів, навичок і токенних транзакцій у рамках єдиної СУБД. Реляційна база даних на 52 таблиці забезпечує зберігання та верифікацію даних про учасників освітньо-бізнесового середовища: 16 119 закладів освіти, 1,5 млн студентів і 500 тис. працівників. Прогнозований обсяг системи – 180,69 ГБ при 768,55 млн записів. EN: The purpose is to develop conceptual and logical models of a relational database for an education-business information system based on the Quadruple Helix architecture with blockchain verification, and to formalize integrity constraints using set theory methods to improve data reliability and auditability. The design spans three levels: conceptual – entity and relationship modeling under the Quadruple Helix framework; logical – normalization to 5NF and data type specification; formal – constraint description via set theory predicates and quantifiers. A seven-stage relational database architecture with 52 tables is proposed, which for the first time combines the Quadruple Helix model with blockchain protection of documents, skills, and token transactions within a single DBMS. The 52-table relational database covers 16,119 educational institutions, 1.5 million students, and 500,000 business employees. The projected system volume is 180.69 GB across 768.55 million records.