数据库设计教案.docx

数据库设计教案全文共2页，当前为第1页。数据库设计教案全文共2页，当前为第1页。数据库设计 数据库设计教案全文共2页，当前为第1页。 数据库设计教案全文共2页，当前为第1页。 成功的数据库设计是应用系统开发的基础。数据库设计是一项非常复杂的工作，必须严格按照工程化步骤实施。数据库设计还需要丰富的经验。数据库设计要求形成规范完整的文档资料。 目的: 设计出能满足用户需求的性能良好的数据库。 基本任务：根据用户对象的信息需求、处理需求和数据库支持的环境（硬件、操作系统与DBMS），设计出数据模式。 信息需求：主要是指用户需要从数据库中获得的信息的内容与性质，确定用户对象的数据及其结构，它反映了数据库的静态要求。 处理需求：表示用户对象的行为和动作，即用户要完成什么处理功能，它反映了数据库的动态要求。 数据库设计中的两种方法：面向数据的方法——以信息需求为主，兼顾处理需求；面向过程的方法——以处理需求为主，兼顾信息需求。 数据库设计过程：需求分析（调研分析）、概念设计（E-R模型）、逻辑设计（转换成某种DBMS支持的逻辑数据模型，如关系型）、物理设计（在存储设备上选定存储结构和方法、一般由DBMS完成）、实施与运行维护。 需求分析 任务 调查现实世界要处理的对象，明确用户的各种需求，在此基础上确定新系统的功能。 步骤 收集资料：了解现行业务处理流程、对新系统的要求、收集全部数据资料，如报表、合同、档案、单据、计划等。 分析整理资料：对收集到资料分析、抽象与概括，确定数据库信息内容与数据处理内容。 绘制数据流图：使用数据流图描述系统的功能。 编写数据字典：对数据流图中各类数据进行描述的集合。 概念设计 目的 在需求分析的基础上，确定系统中所包含的实体，分析每个实体所具有的属性，以及实体之间的关系。 方法 集中式模式设计法 根据需求由一个统一机构或人员设计一个综合的全局模式。它强调统一与一致，适合于小型或并不复杂的单位或部分。 （2）E-R模型与视图集成法（局部-集成） 将一个单位分解成若干个局部应用，先对每个局部作局部模式设计，建立各个部分的视图即分E-R图，然后以各视图为基础进行集成。集成过程需对视图作修正，然后合并成全局概念模式， 种方法能较好地反映需求，适用于大型系统的设计。 数据库概念设计（E-R模型与视图集成法）的过程 首先选择局部应用；再进行局部视图设计即E-R图设计；最后对局部视图进行集成得到概念视图。 选择局部应用 根据系统的具体情况，在多层的数据流图中选择一个适当层次的数据流图，让这组图中每一部分对应一个局部应用，以这一层次的数据流图为出发点，设计分E-R图。 局部视图设计次序 数据库设计教案全文共2页，当前为第2页。数据库设计教案全文共2页，当前为第2页。局部视图设计一般有3种设计次序：自顶向下、由底向上和由内向外。 数据库设计教案全文共2页，当前为第2页。 数据库设计教案全文共2页，当前为第2页。 自顶向下：先从抽象级别高且普遍性强的对象开始逐步细化、具体化与特殊化。 由底向上: 先从具体的对象开始，逐步抽象、普遍化与一般化，最后形成一个完整的视图设计。 由内向外：先从最基本与最明显的对象着手，逐步扩充至非基本、不明显的其它对象。 视图集成 视图集成的实质是将所有的局部视图统一并合并成一个完整的数据模式，在进行视图集成时，最重要的工作便是解决局部设计中的冲突。 命名冲突：同名异议和同义异名两种。 概念冲突：同一个概念在一处为实体，而在另一处是属性或联系。 域冲突：相同的属性在不同视图中有不同值。 域约束冲突：不同的视图可能有不同的约束。 逻辑设计和物理设计 逻辑设计：主要是将E-R图转换成指定RDBMS（关系数据库管理系统）中的关系模式。 物理设计：设计数据库的物理结构，包括选择存储结构、确定存取方法、确定数据的存放位置并选择合理的存取路径，以提高数据库访问速度及有效利用存储空间，一般由数据库系统自动完成。 四、数据库维护和管理 1、数据库调整 数据库运行一段时间后往往产生一些不适应的情况，需调整，由DBA（数据库管理员）完成。 调整包括下面内容：调整关系模式与视图使之更能适应用户的需求；调整索引与集簇使数据库性能与效率更佳；调整分区、数据库缓冲区大小以及并发度使数据库物理性能更好。 2、数据库重组 运行一定时间后，不断的修改、删除与插入造成数据库系统性能逐步下降（盘上有废块、集簇性下降、存储空间的零散化等，从而造成存取效率下降），需要对数据库进行重新整理，此种工作叫数据库重组。 3、数据库安全性控制与完整性控制 DBA应采取措施保证数据不受非法盗用与破坏，保证数据的正确性。 4、数据库的故障恢复 一旦数据库中的数据遭受破坏，需要及时进行恢复。 5、数据库监控 DBA需随时观察数据库的动态变化，并在发生错误、鼓掌