Информационные потоки возрастают, следуя за развитием технологий и общества. Их объём настолько велик, что справиться с их обработкой можно только с помощью компьютерных методов и современной техники.
Любая информационная система занимается описанием некой части реального мира, существенной для решения, поставленных перед ней задач. Именно этими задачами и определяется набор данных, которые она использует, полностью игнорируя «лишние». Таким образом, все информационные модели описывают окружающий мир весьма упрощённо. Все модели делятся на: описательные и формальные. Описательная модель занимается описанием предметной области, используя при этом один из естественных языков. Формальные модели пишутся на формальных языках. В построении и описании информационных систем применяются информационные формальные модели. Они бывают следующих типов: табличного, иерархического и сетевого.
Если требуется описать объекты, обладающие сходным набором определяющих свойств, то используют табличную модель. Первый столбец этих таблиц хранит идентификатор определённого объекта, а остальные столбцы - его различные характеристики. Форма табличной модели является самой удобной для размещения картотек, например, библиотечных книг, товаров на складе, карточек в больнице или поликлинике.
Если предметная область содержит какую-либо классификацию объектов, то используется иерархическая модель. Она имеет древовидную структуру, на верхнем уровне которой находится только один элемент. По общему правилу их построения, более низко расположенные элементы (потомки) связаны с единственным элементом вышележащего слоя (предками). Элементы же вышележащих уровней могут иметь связь с рядом элементов нижележащего. Между одноуровневыми элементами связей не бывает. Иерархическая модель используется в биологии, с её помощью классифицируется животный и растительный мир.
В том случае, если элементы связаны произвольно, их целесообразнее всего описывать с помощью сетевой модели. Ярким примером сетевой модели является схема маршрутов транспорта в городе.
Любая из этих моделей может заменить другую в информационной системе, они являются взаимозаменяемые. Но из соображений целесообразности, лучше использовать их соответственно особенностям предметной конкретной области, для того, чтобы получить оптимальный результат.