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数据库的物理结构设计

2.6 数据库物理结构设计

?数据库在物理设备上的存储结构与存取方法称为数

据库的物理结构,它依赖于给定的计算机系统。

?为一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用环

境的物理结构的过程,就是数据库的物理设计。

?充分了解应用环境,详细分析要运行的事务,以获得选择物理数据库设计所需参数

?充分了解所用RDBMS的内部特征,特别是系统提供的存取方法和存储结构

?关系数据库物理设计的内容

–为关系模式选择存取方法(建立存取路径)

–设计关系、索引等数据库文件的物理存储结构

?物理数据库设计所需参数

-数据库查询事务(查询的关系,查询条件所涉及的属性,连接条件所涉及的属性,查询的投影属性)-数据更新事务(被更新的关系,每个关系上的更新操作条件所涉及的属性,修改操作要改变的属性值)-每个事务在各关系上运行的频率和性能要求

其他需考虑的问题:

目标DBMS支持的特性、功能和选项;

主机计算机系统的特性和能力;

磁盘存储配置;

数据量。

数据库物理设计步骤:

1.数据库逻辑模式调整

2.文件组织与存取设计

3.数据分布设计

4.安全模式设计

5.确定系统配置

6.物理模式评估

1数据库逻辑模式调整

将与平台无关的描述数据库逻辑结构的关系模式及其视图转换为所选定的具体DBMS平台可支持的基本表和视图,并利用DBMS提供的完整性机制设计定义在基本表上的面向应用的业务规则。

(1) 实现目标数据库基本表和视图

遵循目标数据库的语法规则或变通

(2)设计基本表业务规则

利用目标DBMS提供的Check、断言、触发器等完成完整性约束

2文件组织与存取设计

(1)分析事务的数据访问特性

?使用事务/表交叉引用矩阵,分析系统內重要事务对各基表的访问情况,确定事务访问哪些基本表,对哪些基本表执行了何种操作,并进一步分析各操作涉及到的基本属性表。

将所有事务路径映射到表中;

确定哪些表最常被事务访问;

分析选出的包含了这些表的事务。

?估计各事务的执行频率,单位时间内事务的执行次数,分析事务中的每个数据访问操作对各个基表的相关属性的操作频率。

?对每张基本表,汇总所有作用于该表的各事务的操作频率信息,得到:该表是否被频繁访问、该表中哪些属性列的访问频率较高和作用于这些属性上的操作类型和查询条件类型。

根据事务数据访问特性分析结果,可以对基本表设计成更为有效的文件组织和索引方式。

(2)了解并选择数据库文件结构

每种DBMS平台都提供一种或若干种数据库文件结构,设计者应当了解目标DBMS提供的各种数据库物理结构的机制,根据应用系统的特点,为基本表和数据库选择合适的文件结构。

选择文件组织方式:

确定每个基本表的有效文件组织方式。(如果目标DBMS允许)

?堆

?HASH

?索引顺序存取方法(ISAM)

?B+树

堆(无序的):(下面情况较适合)

1)当数据批量加载到表时;

2)表只有几页长;

3)每当访问表时都要检索表中的每条记录;

4)当表有其他的访问结构时,例如索引键,则堆存储可用来保存空间。

当仅访问表中的选定记录时,堆文件不合适。

HASH:(在下面情况下并不适合)

1)当记录是基于Hash字段值的模式匹配进行检索时。

(例如检索成员号以‘M2’开始的所有成员)2)当记录是基于HASH字段值的范围进行检索时。3)当记录是基于一个其他列而不是基于HSAH列检索时。

4)当记录是基于HSAH字段的一部分进行检索时。5)当HSAH列被经常更新时。

ISAM(索引顺序存取方法):

支持基于准确键匹配、模式匹配、值的范围和制定的部分码。

B+树:

支持基于准确键匹配、模式匹配、值的范围和指定的部分键。其索引是动态的,随着表内容的增加而增加。

(3)设计存取路径

?为数据库文件设计合理的物理存储位置涉及数据分布

?为基本表设计索引机制

3 数据分布设计

(1)不同类型数据的物理分布

有基本表、索引、日志、数据库备份数据等,各类数据在系统中作用不同,使用频率不同,应根据实际情况放在合适的物理介质上。

数据库数据备份、日志文件备份等由于只在

故障恢复时才使用,而且数据量很大,可以

考虑存放在磁带上。

应用数据、索引和日志使用频繁,要求响应

时间短,必须放在支持直接存取的磁盘存储

介质上。

如果计算机有多个磁盘,可以考虑将表和索引分别放在不同的磁盘上,在查询时,由于两个磁盘驱动器分别在工作,因而可以保证物理读写速度比较快。?可以将比较大的表分别放在两个磁盘上,以加快

存取速度,这在多用户环境下特别有效。

?可以将日志文件与数据库对象(表、索引等)放

在不同的磁盘以改进系统的性能。

(2)应用数据的划分和分布

根据数据的使用特征划分。

存取频率较高部分与存取频率较低划分。频繁使用分区中的数据可考虑建立B+树等多层索引,对非频繁使用分区中的数据可以不建或只建立单层索引;

可以将大的基本表划分多个分区,每个分区作为一个数据文件分别存储在不同的磁盘上。

根据时间、地点划分不同分区。

(3)派生属性数据分布

将派生属性作为基表中单独一列; 派生属性不出现在基表中。

(4)关系模式的反规范化

模式规范化和查询效率之间的权衡。

4 安全模式设计

(1)系统安全设计

为数据库服务器合法用户分配用户名和口令,使其能正常登录服务器。

(2)数据安全设计

通过数据库系统视图机制和授权机制为用户分配对数据库对象访问的权限。

5 确定系统配置

?DBMS产品一般都提供了一些存储分配参数–同时使用数据库的用户数

–同时打开的数据库对象数

–使用的缓冲区长度、个数

–时间片大小

–数据库的大小

–装填因子

–锁的数目

–等等

系统都为这些变量赋予了合理的缺省值。但是这些值不一定适合每一种应用环境,在进行物理设计时,需要根据应用环境确定这些参数值,以使系统性能最优。

在物理设计时对系统配置变量的调整只是初步的,在系统运行时还要根据系统实际运行情况做进一步的调整,以期切实改进系统性能。

数据库设计文档模板

图书管理系统 数据库设计文档 1152795 毕明瑜 1152737 钱鹏 1152736 徐云帆 1152667 吴辰 092796 蔡旭远 102995 冯智超 1252973 于航 1252859 尹巧 1253011 胡亦成 1252990 魏印文

目录 1.图书管理系统数据需求 (1) 1.1 图书管理系统功能数据需求 (2) 1.2 组织结构 (3) 2.概念设计 (4) 2.1 总体E-R图 (4) 2.2 图书管理系统模块E-R图 (5) 3.逻辑设计 (9) 3.1 表的设计 (9) 3.1.1user表 (10) 3.2 数据库关系图 (11) 附录A.图表索引 (13)

1. 图书管理系统数据需求 通过建立一个基于C/S系统的图书管理系统,使得图书管理工作系统化、规范化和自动化,从而提高了管理的效率,也方便了读者的借阅。应用C#编程,实现对数据库信息的管理。系统应用符合图书馆信息管理及处理的规定,满足图书管理员对图书及借阅信息进行管理的需求,并达到操作过程中的直观、方便、使用、安全等要求。系统用模块化程序设计的方法,既便于系统功能的组合和修改,又便于参与技术人员补充和维护。 数据字典: 数据流编号: D01 数据流名称:读者信息简述:读者信息 数据流来源:读者借阅后,管理员将读者信息输入计算机。 数据流去向:图书管理模块。读者信息将存入数据库(读者信息表)。数据项组成:读者姓名+学号+专业 数据流编号: D02 数据流名称:图书信息简述:图书信息 数据流来源:新书到馆后,管理员将图书信息输入计算机。 数据流去向:图书管理模块。读者信息将存入数据库(图书信息表)。 数据项组成:图书编码+图书类别+书名+作者+出版社+Price 单价+出版日期+购买数量 数据流编号: D03 数据流名称:读者情况简述:读者情况 数据流来源:图书被借阅后,计算机将读者信息返回给管理员。数据流去向:管理员。 数据项组成:已借图书+已借数量+续借次数 数据流编号: D04 数据流名称:图书情况简述:图书情况 数据流来源:图书被借阅后,计算机将图书信息返回给管理员。数据流去向:管理员。 数据项组成:书名+是否被借+已借次数

高校图书管理系统数据库物理结构设计

高校图书管理系统数据库物理结构设计 一、设计前要了解的信息(该部分不出现在设计说明书中) 1、数据库的查询事务 (1)按卡号查询读者信息及借书信息(查询读者借书信息时涉及读者、图书与借还关系的连接操作,连接属性:卡号、书号)。 (2)按姓名查询读者信息及借书信息(查询读者借书信息时涉及读者、图书与借还关系的连接操作,连接属性:卡号、书号)。 (3)按书名查询图书信息。 (4)按作者与出版社查询图书信息。 (5)按出版社统计图书信息。 (6)按书号查询图书被借信息(查询图书被借信息时涉及读者、图书与借还关系的连接操作,连接属性:卡号、书号)。 (7)按书名查询图书被借信息(查询图书被借信息时涉及读者、图书与借还关系的连接操作,连接属性:卡号、书号)。 2、数据库的更新事务 (1)办理借书证(读者注册)。 (2)借书(增加借还记录、修改图书的库存数量)。 (3)还书(修改借还记录、修改图书的库存数量)。 3、查询事务的操作频率与性能要求 (1)按卡号查询读者信息及借书信息 操作频率:200次/天 性能要求:3s内完成 (2)按姓名查询读者信息及借书信息 操作频率:80次/天 性能要求:5s内完成 (3)按书名查询图书信息 操作频率:250次/天 性能要求:3s内完成 (4)按作者与出版社查询图书信息 操作频率:250次/天 性能要求:3s内完成 (5)按出版社统计图书信息 操作频率:1次/月 性能要求:10s内完成 (6)按书号查询图书被借信息 操作频率:10次/月

性能要求:6s内完成 (7)按书名查询图书被借信息 操作频率:10次/月 性能要求:6s内完成 二、设计结果 1、数据库名称 Book_Borrow 2、关系表 主键:lbdm 主键:kh 索引:xm(升序) check约束:性别的取值只能为男或女 default约束:性别默认为男

C# 数据库体系结构

数据库体系结构数据库如何处理一个查询 当应用程序向PostgreSQL系统提交一个查询时,一般要经过五个阶段:

联接阶段 一旦建立起来一个联接,客户端进程就可以向后端服务器进程发送查询了。查询是通过纯文本传输的,也就是说在前端不做任何分析处理。服务器分析查询,创建执行规划,执行该规划并且通过已经建立起来的联接把检索出来的记录返回给客户端。 分析阶段 解析器的功能就其目的性来说,就是检查从应用程序(客户端)发送过来的查询,核对语法并创建一个查询分析树(querytree)。 重写阶段 重写系统是一个位于分析器阶段和规划器/优化器之间的模块。它接收分析阶段来的查询树且搜索任何应用到查询树上的规则,(规则存储在系统表里)并根据给出的规则体进行转换。 重写系统的一个应用就是实现视图。当一个查询访问一个视图时(也就是说,一个虚拟表),重写系统改写用户的查询,使之成为一个访问在视图定义里给出的基本表的查询。 优化阶段 规划器/优化器的任务是创建一个优化了的执行规划。它首先合并对出现在查询里的关系进行扫描和连接所有可能的方法。这样创建的所有路径都导致相同结果,而优化器的任务就是计算每个路径的开销并且找出开销最小的那条路径。

执行阶段 接受规划器/优化器传过来地查询规划然后递归地处理它,抽取所需要的行集合。执行器就是对应于上面所提到的查询引擎中的执行处理客户端发来的请求(Executor),它是查询引擎的核心模块。 执行器实际上是一个需求-拉动地流水线机制。每次调用一个规划节点地时候,它都必须给出更多的一个行,或者汇报它已经完成行的传递。 针对不同的SQL查询类型,执行器会有不同的执行方案,而这些方案的选择是按照执行器机制进行的。

系统数据库设计模板

版本信息记录 日期版本说明作者审核批准

目录 1引言 (3) 1.1编写目的 (3) 1.2背景 (3) 1.3定义 (3) 1.4参考资料 (3) 2概述 (4) 2.1数据库环境 (4) 2.2命名规则 (4) 2.3使用它的程序 (4) 3物理设计 (4) 3.1标识符 (4) 3.2物理文件 (5) 3.3表空间设计 (5) 3.3.1表空间1 (5) 3.3.2表空间2 (5) 4结构设计 (5) 4.1实体关系 (5) 4.2实体说明 (6) 4.3实体设计 (6) 4.3.1数据表1 (6) 4.3.2数据表2 (7) 4.4序列实体 (7) 4.4.1序列1 (8) 4.4.2序列2 (8) 4.5视图实体 (8) 4.5.1视图1 (8) 4.5.2视图2 (8) 4.6存储过程实体 (8) 4.6.1存储过程1 (8) 4.6.2存储过程2 (8) 5安全设计 (9) 6备注 (9)

1引言 1.1编写目的 [说明编写这份系统数据库设计文档的目的,指出预期的读者。] 注:正文字体为宋体小四号,全文统一。 1.2背景 a.[待开发数据库的名称和使用此数据库的软件系统的名称;] b.[列出本项目的任务提出者、开发者、用户。] 1.3定义 [列出本文件中用到的专门术语的定义和外文首字母组词的原词组。] 表1.1术语定义表 1.4参考资料 [列出有关的参考资料。] A.本项目经核准的计划任务书或合同或相关批文; B.属于本项目的其他已发表的文件; C.本文件中各处引用的文件资料,包括所要用到的软件开发标准; 列出这些文件的标题、文件编号、发表日期和出版单位,说明能够取得这些文件的来源。

模板-项目管理-设计-数据库设计说明书

项目管理体系文件数据库设计说明书 编撰人: 审核人: 审核日期: 保密级别: 文档版本: XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX公司

版本历史

目录 1.引言 (2) 1.1.编写目的 (2) 1.2.背景 (2) 1.3.术语 (2) 1.4.参考资料 (2) 2.总模型图及对象列表 (2) 2.1.总模型图 (2) 2.2.对象列表 (3) 2.2.1.表列表 (3) 2.2.2.视图列表 (3) 2.2.3.存储过程列表 (3) 2.2.4.触发器列表 (4) 3.表信息 (4) 3.1.表的中文名称+物理表名 (5) 3.2.表的中文名称+物理表名 (5) 4.视图信息 (6) 4.1.视图中文名称+物理名称 (6) 4.2.视图中文名称+物理名称 (6) 5.存储过程信息 (6) 5.1.存储过程1 (6) 5.2.存储过程2 (7) 6.触发器信息 (7) 6.1.触发器名称1 (7)

1.引言 1.1.编写目的 {说明编写数据库设计说明书的目的,指出预期的读者。} 1.2.背景 {描述系统产生的背景,包括: a、需开发的软件系统的名称,和英文缩写(可选),项目编号(可选); b、列出此项目的任务提出者、开发者 c、软件系统应用范围、用户。} 1.3.术语 {列出本文件中用到的专门术语、术语定义、外文首字母组词的原词组。} 1.4.参考资料 {本节列出用得着的参考资料,如: 属于本项目的其他已发表的文件; 本文件中各处引用的文件、资料、包括所要用到的软件开发标准。 行业标准和规范。 列出这些文件资料的标题、文件编号、发表日期和出版单位。} 2.总模型图及对象列表 2.1. 总模型图 {给出系统数据库模型图。通过模型图,能够反应库表之间存在的各种关系。}

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软件数据库设计报告文档模板 1. 引言4 1.1编写目的 (4) 1.2项目来源 (5) 1.3文档约定 (5) 1.4预期读者和阅读建议 (5) 1.5参考资料 (6) 2. 数据库命名规则7 3. 数据库设计说明7 3.1数据库逻辑设计 (7) 3.2数据库物理设计 (8) 3.3数据库分布 (8) 3.4基表设计 (10) 3.5视图设计 (13) 3.6索引设计 (15) 3.7完整性约束 (17) 3.8授权设计 (18) 3.9触发器设计 (19) 3.10存储过程设计 (20) 3.11数据复制设计 (21) 4. 词汇表24 5. 历史数据处理25

1. 引言 引言是对这份数据库设计说明书的概览,是为了帮助阅读者了解这份文档是如何编写的,并且应该如何阅读、理解和解释这份文档。 1.1 编写目的 说明这份数据库设计说明书是为哪份软件产品编写的,开发这个软件产品意义、作用以及最终要达到的意图。通过这份数据库设计说明书

详尽准确地描述了该软件产品的数据库结构。如果这份数据库设计说明书只与整个系统的某一部分有关系,那么只定义数据库设计说明书中说明的那个部分或子系统。 1.2 项目来源 具体说明本软件开发项目的全部风险承担者,以及各自在本阶段所需要承担的主要风险,首要风险承担者包括: ●任务提出者; ●软件开发者; ●产品使用者。 1.3 文档约定 描述编写文档时所采用的各种排版约定。排版约定应该包括: ●命名方法; ●提示方式; ●通配符号: ●等等。 1.4 预期读者和阅读建议 列举本数据库设计说明书所针对的各种不

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软件数据库设计报告 ?目录 1. 引言 (2) 1.1编写目的 (2) 1.2项目来源 (2) 1.3文档约定 (2) 1.4预期读者和阅读建议 (2) 1.5参考资料 (2) 2. 数据库命名规则 (3) 3. 数据库设计说明 (3) 3.1数据库逻辑设计 (3) 3.2数据库物理设计 (3) 3.3数据库分布 (3) 3.4基表设计 (3) 3.5视图设计 (4) 3.6索引设计 (4) 3.7完整性约束 (4) 3.8授权设计 (4) 3.9触发器设计 (4) 3.10存储过程设计 (4) 3.11数据复制设计 (5) 4. 词汇表 (5) 5. 历史数据处理 (5)

1. 引言 引言是对这份数据库设计说明书的概览,是为了帮助阅读者了解这份文档是如何编写的,并且应该如何阅读、理解和解释这份文档。 编写目的 说明这份数据库设计说明书是为哪份软件产品编写的,开发这个软件产品意义、作用以及最终要达到的意图。 项目来源: 具体说明本软件开发项目的全部风险承担者,以及各自在本阶段所需要承担的主要风险,首要风险承担者包括 ●任务提出者; ●软件开发者; ●产品使用者。 文档约定 描述编写文档时所采用的各种排版约定。排版约定应该包括: ●命名方法; ●提示方式; ●通配符号: ●等等。 预期读者和阅读建议 列举本数据库设计说明书所针对的各种不同的预期读者,并且描述了文档中,其余部分的内容及其组织结构,并且针对每一类读者提出最适合的文档阅读建议。 ●开发人员; ●项目经理; ●测试人员; ●文档编写人员。 参考资料 列举编写需求规格说明书时所用到的参考文献及资料

● 2. 数据库命名规则 完整并且清楚的说明本数据库的命名规则 3. 数据库设计说明 数据库逻辑设计 在此处,应给出逻辑设计的完整的E-R图。 数据库物理设计 在此处应给出完整的数据库物理结构E-R图。开发者应根据逻辑设计的结果,进行数据库的物理设计,并对表结构进行规范化处理(第一范式,第二范式,第三范式)。 数据库分布 基表设计

数据库课后题答案第7章数据库设计

第7章数据库设计 1.试述数据库设计过程。 答:这里只概要列出数据库设计过程的六个阶段:( l )需求分析;( 2 )概念结构设计;( 3 )逻辑结构设计;( 4 )数据库物理设计;( 5 )数据库实施;( 6 )数据库运行和维护。这是一个完整的实际数据库及其应用系统的设计过程。不仅包括设计数据库本身,还包括数据库的实施、运行和维护。设计一个完善的数据库应用系统往往是上述六个阶段的不断反复。 2 .试述数据库设计过程各个阶段上的设计描述。 答:各阶段的设计要点如下:( l )需求分析:准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)。( 2 )概念结构设计:通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS 的概念模型。( 3 )逻辑结构设计:将概念结构转换为某个DBMS 所支持的数据模型,并对其进行优化。( 4 )数据库物理设计:为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。( 5 )数据库实施:设计人员运用DBMS 提供的数据语言、工具及宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。( 6 )数据库运行和维护:在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改。 3 .试述数据库设计过程中结构设计部分形成的数据库模式。 答:数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式,即:( l )在概念设计阶段形成独立于机器特点,独立于各个DBMS 产品的概念模式,在本篇中就是 E 一R 图;( 2 )在逻辑设计阶段将 E 一R 图转换成具体的数据库产品支持的数据模型,如关系模型,形成数据库逻辑模式,然后在基本表的基础上再建立必要的视图( Vi 娜),形成数据的外模式;( 3 )在物理设计阶段,根据DBMS 特点和处理的需要,进行物理存储安排,建立索引,形成数据库内模式。 4 .试述数据库设计的特点。 答:数据库设计既是一项涉及多学科的综合性技术又是一项庞大的工程项目。其主要特点有:( l )数据库建设是硬件、软件和干件(技术与管理的界面)的结合。( 2 )从软件设计的技术角度看,数据库设计应该和应用系统设计相结合,也就是说,整个设计过程中要把结构(数据)设计和行为(处理)设计密切结合起来。 5 .需求分析阶段的设计目标是什么调查的内容是什么 答:需求分析阶段的设计目标是通过详细调查现实世界要处理的对象(组织、部门、企业等),充分了解原系统(手工系统或计算机系统)工作概况,明确用户的各种需求,然后在此基础上确定新系统的功能。调查的内容是“数据’夕和“处理”,即获得用户对数据库的如下要求:( l )信息要求,指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质,由信息要求可以导出数据要求,即在数据库中需要存储哪些数据;( 2 )处理要求,指用户要完成什么处理功能,对处理的响应时间有什么要求,处理方式是批处理还是联机处理;( 3 )安全性与完整性要求。 6 .数据字典的内容和作用是什么 答:数据字典是系统中各类数据描述的集合。数据字典的内容通常包括:( l )数据项;( 2 )数据结构;( 3 )数据流;( 4 )数据存储;( 5 )处理过程五个部分。其中数据项是数

数据库系统由哪几部分组成

数据库系统主要有以下3 个组成部分: 数据库:用于存储数据的地方。 数据库管理系统:用于管理数据库的软件。 数据库应用程序:为了提高数据库系统的处理能力所使用的管理数据库库的软件补充。 数据库(DataBase,DB)提供了一个存储空间来存储各种数据,可以将数据库视为一个存储数据的容器。一个数据库可能包含许多文件,一个数据库系统中通常包含许多数据库。 数据库管理系统(Database Management System,DBMS)是用户创建、管理和维护数据库时所使用的软件,位于用户和操作系统之间,对数据库进行统一管理。DBMS 能定义数据存储结构,提供数据的操作机制,维护数据库的安全性、完整性和可靠性。 虽然已经有了DBMS,但是在很多情况下,DBMS 无法满足对数据管理的要求。 数据库应用程序(DataBase Application)的使用可以满足对数据管理的更高要求,还可以使数据管理过程更加直观和友好。数据库应用程序负责与DBMS 进行通信、访问和管理DBMS 中存储的数据,允许用户插入、修改、删除数据库中的数据。 数据库在建立、运用和维护时由数据库管理系统统一管理、统一控制,以保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。例如: 数据的完整性检查功能保证用户输入的数据应满足相应的约束条

件; ●数据库的安全保护功能保证只有赋予权限的用户才能访问数据库 中的数据; ●数据库的并发控制功能使多个用户可以在同一时刻并发地访问数 据库的数据; ●数据库系统的故障恢复功能使数据库运行出现故障时可以进行数 据库恢复,以保证数据库可靠地运行。

数据库设计模板

DR-Array RD- 020( V1. 1) 数据库设计说明书 (内部资料请勿外传) 日 编写: 期: 日 检查: 期: 日 审核: 期: 日 批准: 期: ********* 版权所有不得复制 时代集团产品跟踪平台............................................................ 数据库设计说明书................................................................ 1引言 ....................................................................... 1.1编写目的................................................................. 1.2术语表................................................................... 1.3参考资料................................................................. 2数据库环境说明.............................................................. 3数据库的命名规则............................................................

4逻辑设计.................................................................... 5物理设计.................................................................... 5.1表汇总................................................................... 5.2表[X]:[XXX表] .......................................................... 5.3视图的设计............................................................... 5.4存储过程、函数及触发器的设计............................................. 6安全性设计.................................................................. 6.1防止用户直接操作数据库的方法............................................. 6.2用户帐号密码的加密方法................................................... 6.3角色与权限............................................................... 7优化 ....................................................................... 8数据库管理与维护说明........................................................ 1引言 1.1 编写目的 本文档是时代集团产品跟踪平台 概要设计文档的组成部分,编写数据库设计文档的目的是:明确数据库的表名、字段名等数据信息,用来指导后期的数据库脚本的开发,本文档遵循《SQL数据库设计和开发规范》。本文档的读者对象是需求人员、系统设计人员、开发人员、测试人员。 1.2 术语表

oracle物理设计原则

数据库物理设计原则 1.1 数据库环境配置原则 1.1.1 操作系统环境: 对于中小型数据库系统,采用linux操作系统比较合适,对于数据库冗余要求负载均衡能力要求较高的系统,可以采用Oracle9i RAC的集群数据库的方法,集群节点数范围在2—64个。对于大型数据库系统,可以采用Sun Solaris SPARC 64位小型机系统或HP 9000 系列小型机系统。RAD5 适合只读操作的数据库,RAD1 适合OLTP数据库 1.1.2 内存要求 对于linux操作系统下的数据库,由于在正常情况下Oracle对SGA的管理能力不超过1.7G。所以总的物理内存在4G以下。SGA的大小为物理内存的50%—75%。对于64位的小型系统,Oracle数据库对SGA的管理超过2G的限制,SGA设计在一个合适的范围内:物理内存的50%—70%,当SGA过大的时候会导致内存分页,影响系统性能。 1.1.3 交换区设计 当物理内存在2G以下的情况下,交换分区swap为物理内存的3倍,当物理内存>2G的情况下,swap大小为物理内存的1—2倍。 1.1.4 其他环境变量参考Oracle相关的安装文档和随机文档。 1.2 数据库设计原则 1.2.1 数据库SID 数据库SID是唯一标志数据库的符号,命名长度不能超过5个字符。对于单节点数据库,以字符开头的5个长度以内字串作为SID的命名。对于集群数据库,当命名SID后,各节点SID自动命名为SIDnn,其中n n为节点号:1,2,…,64。例如rac1、rac2、rac24。 1.2.2 数据库全局名 数据库全局名称: 1.2.3 数据库类型选择

数据库设计大作业模板

郑州大学软件学院:11级信息工程专业第学三521小组组长:史军磊 数 据 库 设 计 说 明 书 数据库名称:学籍数据库管理系统 数据库管理系统:SQL server 小组成员:史军磊,宁明祥,乔八惠,孙佳宁,景亚鹏,郭佳文,李志帅 一.系统目标 二.学籍管理信息系统以计算机为工 具,通过对教务管理所需的信息管理,

把管理人员从繁琐的数据计算处理中 解脱出来,使其有更多的精力从事教务 管理政策的研究实施,教学计划的制定 执行和教学质量的监督检查,从而全面 提高教学质量,实现学生基本信息的管 理,学生选课以及成绩统计等功能,最 大限度地为老师和学生提供方便和提 高管理效率。 三.系统功能分析 1 基本信息管理—系统管理员负责对各种信息的录入、修改、删除等操作。 2 学生成绩管理—系统管理员负责对学生成绩的录入、修改、删除等操作,学生可以查询各科成绩。 3 信息系统统计—学生可以查询基本信息和各科的考试成绩,老师可以查询基本信息和授课信息,系统管理员负责把老师提交的学生成绩记性管理,计算总成绩和平均成绩,统计不合格学生

信息和获得奖学金学生的信息,最后再输出所有的信息。 4 毕业生信息管理—系统管理员计算毕业生学生在学校期间所修课程的总学分,并进行审核,最后输出登记表和名册。 5 系统用户管理—系统管理员负责用不同地权限来限制不同用户对系统的使用。 图为学生学籍数据库系统 功能模块

三数据需求及业务规则分析: 通过与学籍管理系统数据库用户的交谈、团队的分析、市场需求等方式、获得了管理系统的数据需求。 1 为了保证安全对于每个登陆的用户进行 记录,一个用户在不同的诗句可能有多个登录信息。 2 一个学校有多个院系,一个院系有多个专业,每个专业包含多个班级,每个班级包含多名学生。 3 每个专业包含自身的专业课程,其中课程与专业存在多对多的关系。 4 每个学生通过一个唯一的学号来标识,学籍管理系统存储学生的各种信息如:姓名、学号、出生日期等内容,同时每个学生需要学习多门课程,对应有多门课程的成绩。而每门课程有多名学生学习,所有学生好课程之间存在多对多的关系。另一方面学籍管理系统还存储着每个学生的平时表现情况,包括奖惩等内容。同时对

数据库原理习题与答案第3章数据库系统结构

第三章.数据库系统结构 习题: 一.选择题 1.数据库技术中采用分级方法将数据库的结构划分成多个层次,是为了提高数据库的(1)和(2)。 (1)A.数据独立性 B.逻辑独立性 C.管理规范性 D.数据的共享 (2)A.数据独立性 B.物理独立性 C.逻辑独立性 D.管理规范性 2.数据库中,数据的物理独立性是指。 A.数据库与数据库管理系统的独立 B.用户程序与DBMS的相互独立 C.用户的应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的 D.应用程序与数据库中数据的逻辑结构相互独立 3.数据库系统的最大特点是。 A.数据的三级抽象和二级独立性 B.数据共享性 C.数据的结构化 D.数据独立性 4.在数据库的三级模式结构中,描述数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征的是 。 A.外模式 B.内模式 C.存储模式 D.模式 5.数据库系统的数据独立性是指。 A.不会因为数据的变化而影响应用程序 B.不会因为系统数据存储结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序 C.不会因为存储策略的变化而影响存储结构 D.不会因为某些存储结构的变化而影响其它的存储结构 6.数据库三级模式体系结构的划分,有利于保持数据库的。 A.数据独立性 B.数据安全性 C.结构规范性 D.操作可行性

1.试述数据库系统三级模式结构,这种结构的优点是什么。 2.定义并解释以下术语:模式、外模式、内模式、DDL、DML。 3.什么叫数据与程序的物理独立性?什么叫数据与程序的逻辑独立性?为什么数据库系统具有数据与程序的独立性?

一.选择题 4.(1)B (2)B 5.C 6.A 7.D 8.B 9.A 二.简答题 1.数据库系统的三级模式结构由外模式、模式和内模式组成。外模式,亦称子模式或用户模式,是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述,是数据库用户的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表示。模式,亦称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑结构,外模式涉及的是数据的局部逻辑结构,通常是模式的子集。内模式,亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表示,即对数据的物理结构和存储方式的描述。 数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别,它把数据的具体组织留给DBMS 管理,使用户能逻辑抽象地处理数据,而不必关心数据在计算机中的表示和存储。 为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系和转换,数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像:外模式/模式映像和模式/内模式映像,正是这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。 2.模式,亦称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图。外模式,亦称子模式或用户模式,是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述,是数据库用户的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表示。内模式,亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表示,即对数据的物理结构和存储方式的描述。 DDL:数据定义语言,用来定义数据库模式、外模式、内模式的语言。 DML:数据操纵语言,用来对数据库中的数据进行查询、插入、删除和修改的语句。 3.数据与程序的逻辑独立性:当模式改变时,由数据库管理员对各个外模式//模式的映像做相应改变,可以使外模式保持不变。应用程序是依据数据的外模式编写的,从而

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1.前言 (2) 1.1选题的理由和实际意义 (2) 1.2国外关于该课题的研究现状及趋势 (4) 2需求分析 (5) 2.1 用户对系统要求 (5) 2.2功能介绍 (6) 3 系统设计 (8) 3.1定义 (8) 3.2系统模块图 (8) 3.4 数据表的设计 (9) 3.5 用例列举 (13) 3.5.1建立数据表 (13) 3.5.2建立视图 (17) 3.5.3建立索引 (18) 3.5.4约束条件的增加、删除、修改 (18) 3.5.5查询语句 (19) 3.5.6建立存储过程,触发器 (21) 4 总结 (22)

1.前言(本部分要有因果关系,前后通顺)1.1选题的理由和实际意义 随着IT事业的发展,如今,我们已经全面跨入信息时代。计算机被广泛的应用于各个行业,人工战略已经转化为信息战略,如何在短时间获取大量信息并整合信息,成为立足于时代的关键。 为了适应考生人数的急剧增长,当今社会各大高校都在进行扩招政策,学生

数量的急剧增加带来信息量的成倍增长,由于信息管理的不善与疏忽,各大高校大小事故时有发生。进行正确的信息管理,对于信息及时处理和反应,能够最大程度的减少学校以及在校学生的损失,减小潜在危机。 学生宿舍是学生生活的基本单位,是同学休息与学习的地方,为了保障同学入住学生宿舍的安全性,信息的处理和管理极为重要。据了解,本校的宿舍信息管理仍然使用传统的手工方式,主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理,用人工手抄对男女生信宿信息进行处理登记。数据信息处理工作量大,容易出错且不易修改;由于数据繁多,容易丢失,逐条查找记录的方式不易操作,浪费了大量的时间,效率极低。学校的宿舍管理缺乏系统,规的信息管理手段。 建立学生宿舍管理系统,使宿舍管理工作系统化,规化,便捷化,程序化,避免宿舍管理的随意性,提高信息处理的速度和准确性,能够及时、准确、有效的查询和修改宿舍情况。 随着高校规模的扩大,在校学生的基本情况随之层次化、多样化、复杂化,相应的,学生管理工作面临严峻的挑战。高校学生信息日渐庞大,相应的宿舍管理工作变得复杂而困难。传统的账本化工作模式,手工记录学生信息并存档,这样的人工管理方式费时、费事、费力,信息获取慢,更新滞后,查阅困难,容易出错。为了给学生提供一个安全舒适的工作、生活、学习环境,方便宿舍管理工作的同时为学生、教师提供准确实时的信息至关重要。 本校的宿舍信息管理,主要方式是基于文本、表格等纸介质的手工处理,用人工手抄对男女生信宿信息进行处理登记。数据信息处理工作量大,容易出错且不易修改;由于数据繁多,容易丢失,逐条查找记录的方式不易操作,浪费了大量的时间,效率极低。 以上的管理缺陷对学生宿舍管理造成了相当大的阻力,工作进展困难,问题解决的周期过长,资料整改工作量过大。为了改善学生宿舍管理情况,运用数据库技术对学生信息进行处理和统一管理,在校园实现宿舍无纸化办公。利用计算机的特点,利用互联网进行远程操作,制定学生客户端,教师客户端,管理员客户端,实现有针对性信息化管理,充分发挥计算机的高效性、可靠性、保密性、大容量、低成本等特点,建立学生宿舍管理系统,对宿舍相关信息进行统一管理。 新型管理方式——学生宿舍管理系统,将帮助宿舍管理人员提高工作效率,全面地掌握宿舍情况,提高宿舍安全系数,快速解决学生入住学生宿舍遇到的问题,帮助管理人员与教师及时掌握学生情况。对此类系统数据库的设计也就是十

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滁州学院数学系 课程设计报告 设计名称: 小组成员: 专业班级: 指导老师: 设计时间: / 第二学期 指导教师评语: 指导教师签名: 年 月 日

图3-1数据库存表关系图 4 物理设计 数据库物理设计阶段的任务是根据具体计算机系统(DBMS和硬件等)的特点,为给定的数据库模型确定合理的存储结构和存取方法。所谓的“合理”主要有两个含义:一个是要使设计出的物理数据库占用较少的存储空间,另一个对数据库的操作具有尽可能高的速度。 将日志文件和数据库对象(表、索引等)分别放在不同的磁盘能够改进系统的性能。因此系统将日志文件和数据文件存放在不同磁盘上。 5数据库建立 1)创立数据库 USE master GO CREATE DATABASE??? ON ( NAME =???? FILENAME = '???f', SIZE = 10, MAXSIZE = 50, FILEGROWTH = 5 ) LOG ON ( NAME = '????', FILENAME = 'e:\????.ldf', SIZE = 5MB, MAXSIZE = 25MB,

FILEGROWTH = 5MB ) GO 2)创立表 -?????? 6 系统实现 (1) 系统功能模块图: 系统功能模块图如图X . 图10-1系统功能模块图 系统的功能如下: ①XX 子系统: 能够实现图书管理员和超级管理员登录管理 ②XX 子系统: 主要用于读者查询图书,其中直接查询包括按图书编号直接查询,按书名查询,按作者查询,按出版社查询(可选模糊查询)。多条件查询能够按读者的要求选取所需要的图书。 (2) XX 模块的实现 XX 模块运行界面如图XX 图XX 图书管理系统登录界面图 ②在XX 条件下能够得到如图XXX 所示界面 图书管理系统 借还书子系统 查询子系统 管理子系统 图书类管理 图书管理 读者管理 逾期图书 管 理 管理员管理 直接查询 多条件查询 借 书 还 书 帮助子系统 登录子系统

数据库设计示例文档(完整)物理数据库设计

数据库设计示例文档(完整)物理数据库设计D2小组网上培训系统物理数据库设计 陈俊华、董磊、陈俊娜、董昊、海霞、郭云龙 1(针对选定的DBMS,生成基表 由于本系统主要架构在windows操作系统之上,加之本小组成员对SQLServer 比较熟悉,且系统有并发操作的要求,因此决定采用SQLServer2000 DBMS系统。 2(选择合适的文件组织(Heap, Hash, ISAM, B+ Tree, Clustered) 基于在System’s Specification中对系统性能的要求: 1)非峰值时,数据查找、更新、存储的平均时间低于1秒 2)在峰值时,数据查找、更新、存储的平均时间低于5秒 采用SQL Server 2000默认的文件组织结构 3(选择建立适当的索引 基于在System’s Specification中对事务处理的分析: 1)学生情况检索每天50次 2)教师情况检索每天10次 3)课程检索每天100次 4)常见问题检索每天200次 5)资料查询每天200次 6)试题检索每天50次 7)成绩查询每天50次 在SQL Server 2000里,在数据库关系图中为表定义一个主键将自动创建主键索引;由于要频繁查询学生姓名、教师姓名、课程名称、题目、成绩,因此在各表的对应列上创建第二索引。

4(定义全局约束 根据需求分析,本网上培训系统不允许同一名学生在一个学期中选课超过6 门以上。 5(定义视图 用户视图主要是学生视图和教师视图。 6(定义用户访问控制规则 用户在进入系统之前必须提交相应的用户名和口令,系统将根据不同的用户而授予不同的权限。 以下是建表语句: 1)学生表 create table student( StudentID Int(15) not null identity(1,1), StudentName Varchar(20) not null, StudentPassword Varchar(10) not null, StudentStatus Char(1) not null, StudentSex Char(1) not null, EnrollingDate Datetime not null, E-mail Varchar(30), Constraint pk_student primary key clustered(StudentID) ) 索引: create index student_StudentName on student(StudentName) 2)教师表 create table teacher (

数据库原理习题与答案 第3章数据库系统结构

数据库原理习题与答案第3章数据库系统结构

第三章.数据库系统结构 习题: 一.选择题 1.数据库技术中采用分级方法将数据库的结构划分成多个层次,是为了提高数据库的(1)和(2)。 (1)A.数据独立性 B.逻辑独立性C.管理规范性 D.数据的共享 (2)A.数据独立性 B.物理独立性C.逻辑独立性 D.管理规范性 2.数据库中,数据的物理独立性是指。 A.数据库与数据库管理系统的独立 B.用户程序与DBMS的相互独立 C.用户的应用程序与存储在磁盘上数据库 中的数据是相互独立的 D.应用程序与数据库中数据的逻辑结构相 互独立 3.数据库系统的最大特点是。 A.数据的三级抽象和二级独立性 B.数据共享性 C.数据的结构化

4.

5.试述数据库系统三级模式结构,这种结构的优点是什么。 6.定义并解释以下术语:模式、外模式、内模式、DDL、DML。 7.什么叫数据与程序的物理独立性?什么叫数据与程序的逻辑独立性?为什么数据库系统具有数据与程序的独立性?

参考答案: 一.选择题 8.(1)B (2)B 9. C 10.A 11.D 12.B 13.A 二.简答题 1.数据库系统的三级模式结构由外模式、模式和内模式组成。外模式,亦称子模式或用户模式,是数据库用户能够看见和使用的局部数据

的逻辑结构和特征的描述,是数据库用户的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表示。模式,亦称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑结构,外模式涉及的是数据的局部逻辑结构,通常是模式的子集。内模式,亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表示,即对数据的物理结构和存储方式的描述。 数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别,它把数据的具体组织留给DBMS管理,使用户能逻辑抽象地处理数据,而不必关心数据在计算机中的表示和存储。 为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系和转换,数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像:外模式/模式映像和模式/内模式映像,正是这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。 2.模式,亦称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图。外模式,亦称子模式或用户模式,

数据库设计各阶段

1.数据库应用系统的设计步骤 按规范设计的方法可将数据库设计分为以下六个阶段 (1)需求分析; (2)概念结构设计; (3)逻辑结构设计; (4)数据库物理设计; (5)数据库实施; (6)数据库运行和维护。 2.需求分析 需求收集和分析是数据库应用系统设计的第一阶段。明确地把它作为数据库应用系统设计的第一步是十分重要的。这一阶段收集到的基础数据和一组数据流图(DataFlowDiaˉgram———DFD)是下一步设计概念结构的基础。概念结构对整个数据库设计具有深刻影响。 而要设计好概念结构,就必须在需求分析阶段用系统的观点来考虑问题、收集和分析数据及其处理。如何分析和表达用户需求呢?在众多的分析方法中,结构化分析(StructuredAnalysis,简称SA方法)是一个简单实用的方法。SA方法用自顶向下、逐层分解的方式分析系统。用数据流图,数据字典描述系统。然后把一个处理功能的具体内容分解为若干子功能,每个子功能继续分解,直到把系统的工作过程表达清楚为止。在处理功能逐步分解的同时,它们所用的数据也逐级分解。形成若干层次的数据流图。数据流图表达了数据和处理过程的关系。处理过程的处理逻辑常常用判定表或判定树来描述。数据字典(DataDictionary,简称DD)则是对系统中数据的详尽描述,是各类数据属性的清单。对数据库应用系统设计来讲,数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果。数据字典是各类数据描述的集合,它通常包括以下5个部分: (1)数据项,是数据最小单位。

(2)数据结构,是若干数据项有意义的集合。 (3)数据流,可以是数据项,也可以是数据结构。表示某一处理过程的输入输出。 (4)数据存储,处理过程中存取的数据。常常是手工凭证、手工文档或计算机文件。 (5)处理过程。 3."概念结构设计 如同软件工程中重视需求分析与规范说明的思想一样,数据库设计中同样十分重视数据分析、抽象与概念结构的设计。概念结构的设计,是整个数据库设计的关键之 一。"概念结构独立于数据库逻辑结构,独立于支持数据库的DBMS,也独立于具体计算机软件和硬件系统。归纳总结,其主要特点是: (1)能充分地反映现实世界,包括实体和实体之间的联系,能满足用户对数据处理的要求,是现实世界的一个真实的模型,或接近真实的模型。 (2)易于理解,从而可以和不熟悉计算机的用户交换意见。用户的积极参与是数据库应用系统设计成功与否的关键。 (3)易于更动。当现实世界改变时容易修改和扩充,特别是软件、硬件环境变化时更应如此。 (4)易于向关系、网状或层次等各种数据模型转换。概念结构是各种数据模型的共同基础,它比任意一种数据模型更独立于机器,更抽象,从而更加稳定。描述概念结构的有力工具是E-R模型。P.P.S.Chen把用E-R模型定义的概念结构称为组织模式。设计概念结构的策略有3种: (1)自顶向下首先定义全局概念结构的框架,然后逐步细化。 (2)自底向上首先定义各局部应用的概念结构,然后将它们集成,得到全局概念结构。

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