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
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。
物理结构设计： --创建卡类型表 create table会员卡(类型编号int primary key, 类型名char(10), 有效天数char(10), 价格money ); --创建机械表 create table机械(机械编号int primary key, 机械名称char(10), 使用介绍ntext ); --创建管理员表 create table管理员(管理员编号int primary key, 姓名char(10), 登录密码nvarchar(10),
); --创建教练表 create table教练(教练编号int primary key, 姓名char(10), 性别char(4), 年龄char(3), 电话号码nvarchar(20), 登录密码nvarchar(10), Constraint c1 check(性别in('男','女')) ); --创建课程表 create table课程(课程号int primary key, 课程名char(10), 课程简介ntext,,
机械编号int, constraint s1 foreign key(机械编号)references机械(机械编号) ); --创建活动表 create table活动(活动编号int primary key, 活动主题char(20), 活动内容ntext, 活动时间timestamp, 活动地点char(20), 组织者char(10) ); --创建分店表 create table分店(分店编号int primary key, 分店名称char(20),
《物理网络设计》综合实践考核内容 一、设计题目： 某企业网络设计方案（详见第2页） 二、具体设计要求： 1、按照网络设计步骤开发：1）先进行需求分析，对现有网络分析；2）进行逻辑网络设计；3）进行物理网络设计；4）安装维护 2、形成文档，包括：1）需求分析说明书；2）数据流量说明书；3）逻辑网络设计文档；4）物理网络设计文档；5）最终物理网络设计综合实践报告 3、文档格式：详见物理网络设计综合实践报告.doc，要求字数不少于3000字。 三、进度安排 9月1日（周一）：查资料学习，需求分析 9月2日（周二）：逻辑网络设计：设计网络拓扑结构，划分子网 9月3日（周三）：物理网络设计：物理网络图和布线方案等 9月4日（周四）：测试与维护 9月5日（周五）：撰写实践报告 四、考核形式： 1、上机情况（30%）：出勤、是否上机学习，有无做与设计无关的（如聊天、打游戏等）。 2、报告形式（70%）：以最终物理网络设计综合实践报告进行考核。
题目：某企业网络设计方案 1、企业概况 某企业一共有三栋楼,分别为1号，2号和3号，而且每栋楼直线距离为100米。1号楼三层为行政办公楼，总共20台电脑并且分散分布。2号楼五层为产品研发部和供销部，总共30台电脑，其中的20台专设一个机房，其余的10台分散分布。这里要求供销部的电脑能够连接Internet，单位生产的产品的信息能向网上发布，其余的一律不用上网。3号楼五层为生产车间，总共15台电脑。预计在未来的3年，单位电脑会增加到150台左右，主要增加在2号楼的研发部，计划该部门增加两间专用机房用于新产品的研发和设计。 2、根据企业现有规模，业务需要及发展范围建立的网络应有如下功能： 1)建立企业自己的网站，可向外界发布信息，并进行网络上的业务。 2)要求供销部可以连接Internet，与各企业保持联络，接受订单及发布本公 3)其他部门都不能连接Internet，但要求企业内部由网络连接。 4)企业内部网络实现资源共享，以提高工作效率。 5)建立网络时应注意网络的扩展性，以方便日后的网络升级和增加计算机。 6)在企业内部建立企业的数据库，如员工档案，业务计划，会议日程等。
西安郵電大学 物理结构与设计报告书 院系名称：理学院应用物理系 学生姓名： 专业名称：应用物理学 班级：应物1202 时间：2014年11月17日至2014年11月28日
物理结构与设计 《物理结构与设计》报告书 一、理论学习 简单介绍计算机的硬件构成及主要作用。 计算机硬件是指计算机中由电子,机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。简言之，计算机硬件的功能是输入并存储程序和数据，以及执行程序把数据加工成可以利用的形式。从外观上来看，微机由主机箱和外部设备组成。计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五个逻辑部件组成。 1.运算器 运算器又称算术逻辑单元，是计算机对数据进行加工处理的部件，主要 功能是对数据进行加、减、乘、除等的算术，以及与、或、非等逻辑计算，且实现逻辑判断。 2.控制器 控制器是计算机的神经中枢和控制中心，只能在它的控制之下整个计算机才能有条不紊地进行工作，自动地执行程序。控制器和运算器一起组成了中央处理器，即CPU，它是计算机的核心。 控制器和运算器都是计算机的核心部件，统称为中央处理器，简称CPU。CPU是计算机的核心部件。计算机的性能主要取决于CPU。随着大规模集成电路技术的发展，如今CPU已能集成在一块半导体芯片上，这种芯片称为微处理器。它以G为单位，常见的有1.5G、1.7G、2G、2.4G等。CPU的生产厂商现在主要有Intel、AMD两家，其中Intel 公司的CPU产品市场占有量最高。目前市场上主流的CPU有：Intel 公司的Pentium E系列、Celeron系列及酷睿双核和四核系列等;AMD 公司的毒龙系列、速龙系列等. 3.存储器 存储器是计算机用来存放程序和数据的记忆装置，它是存储器是计算机中具有记忆能力的部件，用来存放程序或数据。程序中的指令
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。
物理设计及综合布线 一、总体规划 1.实地考察 公司为七层建筑，一到六楼为办公场所，每层都有四个部门，七楼为机房，用来放置服务器组及管理设备。 2.设计目标 ●充分满足用户功能上的需求； ●结构和性能上都留足余量和升级空间； ●遵循业界先进标准； ●本着结构合理，高效低成本的原则； ●用户使用上和管理上的灵活性。 3.设计标准 －ISO11801 国际建筑通用布线标准 －IEEE 100 BASE-T 100兆以太网 －CCITT ISDN 综合业务数据网络标准 －IEEE 802.3 10BASE-T 光纤分布数据接口（FDDI）标准 －IEEE 802.5 TOKEN RING 网络标准 TIA / EIA 568A 商务建筑物电信布线标准 TIA / EIA 568-B 商务建筑物综合布线标准 TIA / EIA 569 商务建筑物电信布线路由标准 TIA / EIA 606 商用建筑电信基础设施管理规范 TIA / EIA 607 屏蔽与接地规范 EIA/TIA TSB-67 商务建筑物电信布线测试标准 EIA/TIA TSB-72 集中光纤布线指导原则 ISO\IEC 11801：2002 国际综合布线标准 YD/T926.1-2000 大楼通信综合布线系统标准 JGJ/T16-92 民用建筑电气设计规范 GBJ42-81 工业企业通信设计规范 GBJ79-85 工业企业通讯接地设计规范 GB/T50311-2000 建筑和建筑群综合布线系统工程设计规范 YD/T926 1-2-1997 大楼通信综合布线系统行业标准 二、综合布线系统 1.工作区子系统 （1）从RJ-45插座到终端设备之间的连线用UTP双绞线，长度不超过6m； （2）RJ-45插座安装在墙壁上或不宜碰的地方，插座区距离地面30cm 以上； （3）配线架上的信息模块与信息插座和插头的线缆的制作采用同一标准；
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
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，
1数据库的物理结构有哪几种文件组成？ 数据文件重做日志文件控制文件其他文件 2简要说明例程与数据库之间的联系与区别、 ORACLE数据库是安装在磁盘上的ORACLE数据库文件和相关的数据库管理系统的集合。磁盘上比较重要的文件包括数据文件，控制文件重做日志文件初始化参数文件口临文件。鬼档重做日志文件例程是由在内从中的一组后台京城和内存结构组成。 3说明数据库，表空间和数据文件之间的关系。 ORACLE数据库的逻辑结构和物理结构的对应关系，一个ORACLE数据库可以拥有多个表空间，每个表空间有多个段组成，每个段由若干个区间组成，每个区间包含多个ORACLE 数据块，每个ORACLE数据块包含多个OS屋里磁盘快。表空间有多个物理文件支持，具体存储表空间中的个对象。 4说明ORACLE 例程的系统全局区包括哪几部分？风别存储什么? 主要包括数据库缓冲存储区，崇左日志缓冲区共享池三部分。1用于存放最近访问的数据块。2数据进行的所有更改都存储在崇左日志缓冲区，这些记录在以后会备考摆到重做日志文件中。3共享池用于存放最近执行的SQL语句和数据字典信息，它的尺寸是由初始化参数SHARED_PLLL_SIZE来定义的。大池用于为大的内存需求提供内存空间，它的尺寸有初始化参数LARGE_POOL SIZE定义。 6有几种日志操作模式？扎那几种日志操作模式下会生成归档日志？ 7ORACLE罗技存储结构有哪几部分构成？ 由表空间，段，区间，ORACLE块构成。 8 ORACLE数据库系统中的进程主要由用户进程和服务器端进程，服务器端进程又可以分为后台进程和服务器进程两类。服务器端后台进程：数据库写入进程，日志写入进程，日志归档进程（不必要），检查带你进程，系统监控进程和进程监控进程 三章 ORACLE NET 是ORACLE网络产品的基础，他用需服务和他们的应用程序驻留在不同的计算机上，其主要功能是在客户机和服务器之间活在两个服务器之间建立网络绘画和传输数据。ORACLE数据库的系统可以配置为三种体系结构，分别是一层结构（终端+服务器，数据库与应用程序均保存在服务器中，终端只完成输入、输出任务，称臣为主从结构）二层结构（客户、服务器结构，体现了分布式思想）三层结构（客户机+应用服务器+数据库服务器，） ORACLE数据库中的用户权限可分为三类，分别是数据库系统特权，对象权限和列访问权限。系统特权允许用户执行特定的系统及操作或太特定的对象类型上执行特定的操作，如常见表空间，创建表和插入记录到人意表总，对象权限有九中类型，分别是插入，删除，更新，选择，修改，运行，参照引用，索引，读，写。列访问权限限定用户只能在木个标的木些列上执行INSERT,UPDA TE操作或允许用户参照饮用木些列的值。 角色：角色是一组相关权限的集合。 概要文件：是一个命名的资源限制的集合。也陈伟资源文件或配置文件，描述如何使用系统资源.DAB使用概要文件来限制用户对数据库和里程资源的使用，可以给每个用户分配概要文件，并且给所有没有专门的概要文件的用户分配一个默认概要文件，当把概要文件赋予某个用户时，系统就按照概要文件重的配置给用户分配资源。该药文件主要包括两个内容：（1）管理数据库系统资源的使用（2）管理数据库口令的使用及验证方式。 同义词：同义词是对一个表，试图，序列，存储过程与函数，包，实体化试图或其他同义词建立的别名。 在用户的概要文件中没有制定的所有资源限制，都将使用默认概要文件总的限制设置。每个
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。
数据库基础 （ 视频讲解：25分钟） 本章主要介绍数据库的相关概念，包括数据库系统的简介、数据库的体系结构、数据模型、常见关系数据库。通过本章的学习，读者应该掌握数据库系统、数据模型、数据库三级模式结构以及数据库规范化等概念，掌握常见的关系数据库。 通过阅读本章，您可以： 了解数据库技术的发展 掌握数据库系统的组成 掌握数据库的体系结构 熟悉数据模型 掌握常见的关系数据库 1 第 章
1.1 数据库系统简介 视频讲解：光盘\TM\lx\1\数据库系统简介.exe 数据库系统（DataBase System，DBS）是由数据库及其管理软件组成的系统，人们常把与数据库有关的硬件和软件系统称为数据库系统。 1.1.1 数据库技术的发展 数据库技术是应数据管理任务的需求而产生的，随着计算机技术的发展，对数据管理技术也不断地提出更高的要求，其先后经历了人工管理、文件系统、数据库系统等3个阶段，这3个阶段的特点分别如下所述。 （1）人工管理阶段 20世纪50年代中期以前，计算机主要用于科学计算。当时硬件和软件设备都很落后，数据基本依赖于人工管理，人工管理数据具有如下特点： ?数据不保存。 ?使用应用程序管理数据。 ?数据不共享。 ?数据不具有独立性。 （2）文件系统阶段 20世纪50年代后期到60年代中期，硬件和软件技术都有了进一步发展，出现了磁盘等存储设备和专门的数据管理软件即文件系统，文件系统具有如下特点： ?数据可以长期保存。 ?由文件系统管理数据。 ?共享性差，数据冗余大。 ?数据独立性差。 （3）数据库系统阶段 20世纪60年代后期以来，计算机应用于管理系统，而且规模越来越大，应用越来越广泛，数据量急剧增长，对共享功能的要求越来越强烈。这样使用文件系统管理数据已经不能满足要求，于是为了解决一系列问题，出现了数据库系统来统一管理数据。数据库系统满足了多用户、多应用共享数据的需求，它比文件系统具有明显的优点，标志着管理技术的飞跃。 1.1.2 数据库系统的组成 数据库系统是采用数据库技术的计算机系统，是由数据库（数据）、数据库管理系统（软件）、数
物理结构设计 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。 为了设计数据库的物理结构，设计人员必须充分了解所用DBMS的内部特征；充分了解数据系统的实际应用环境，特别是数据应用处理的频率和响应时间的要求；充分了解外存储设备的特性。数据库的物理结构设计大致包括：确定数据的存取方法、确定数据的存储结构。 物理结构设计阶段实现的是数据库系统的内模式，它的质量直接决定了整个系统的性能。因此在确定数据库的存储结构和存取方法之前，对数据库系统所支持的事务要进行仔细分析，获得优化数据库物理设计的参数。 对于数据库查询事务，需要得到如下信息： l 要查询的关系。 l 查询条件(即选择条件)所涉及的属性。 l 连接条件所涉及的属性。 l 查询的投影属性。 对于数据更新事务，需要得到如下信息： l 要更新的关系。 l 每个关系上的更新操作的类型。 l 删除和修改操作所涉及的属性。 l 修改操作要更改的属性值。 上述这些信息是确定关系存取方法的依据。除此之外，还需要知道每个事务在各关系上运行的频率，某些事务可能具有严格的性能要求。例如，某个事务必须在20秒内结束。这种时间约束对于存取方法的选择有重大的影响。需要了解每个事务的时间约束。 值得注意的是，在进行数据库物理结构设计时，通常并不知道所有的事务，上述信息可能不完全。所以，以后可能需要修改根据上述信息设计的物理结构，以适应新事务的要求。 1. 确定关系模型的存取方法 确定数据库的存取方法，就是确定建立哪些存储路径以实现快速存取数据库中的数据。现行的DBMS一般都提供了多种存取方法，如索引法、HASH法等。其中，最常用的是索引法。
数据库的体系结构 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
数据库的体系结构 1.三级模式结构 数据库的体系结构分为三级：外部级、概念级和内部级（图），这个结构称为数据库的体系结构，有时亦称为三级模式结构或数据抽象的三个级别。虽然现在DBMS的产品多种多样，在不同的操作系统下工作，但大多数系统在总的体系结构上都具有三级结构的特征。 从某个角度看到的数据特性，称为数据视图(Data View)。 外部级最接近用户，是单个用户所能看到的数据特性，单个用户使用的数据视图的描述称为外模式。概念级涉及到所有用户的数据定义，也就是全局性的数据视图，全局数据视图的描述称概念模式。内部级最接近于物理存储设备，涉及到物理数据存储的结构，物理存储数据视图的描述称为内模式。 图三级模式结构 数据库的三级模式结构是对数据的三个抽象级别。它把数据的具体组织留给DBMS去做，用户只要抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的表示和存储，这样就减轻了用户使用系统的负担。 三级结构之间往往差别很大，为了实现这三个抽象级别的联系和转换，DBMS在三级结构之间提供两个层次的映象(Mapping)：外模式／模式映象，模式／内模式映象。这里的模式是概念模式的简称。 数据库的三级模式结构，即数据库系统的体系结构如图所示。
图数据库系统的体系结构 2.三级结构和两级映象 （1）概念模式 概念模式是数据库中全部数据的整体逻辑结构的描述。它由若干个概念记录类型组成，还包含记录间联系、数据的完整性安全性等要求。 数据按外模式的描述提供给用户，按内模式的描述存储在磁盘中，而概念模式提供了连接这两级的相对稳定的中间点，并使得两级中任何一级的改变都不受另一级的牵制。概念模式必须不涉及到存储结构、访问技术等细节，只有这样，概念模式才能达到物理数据独立性。概念模式简称为模式。 （2）外模式 外模式是用户与数据库系统的接口，是用户用到的那部分数据的描述。外模式由若干个外部记录类型组成。 用户使用数据操纵语言(DML)语句对数据库进行操作，实际上是对外模式的外部记录进行操作。有了外模式后，程序员不必关心概念模式，只与外模式发生联系，按照外模式的结构存储和操纵数据。 （3）内模式 内模式是数据库在物理存储方面的描述，定义所有内部记录类型、索引和文件的组织方式，以及数据控制方面的细节。
数据库物理设计 数据库环境 对于制造企业，一般可选用linux，Windows或Unix等操作系统。具体选择哪个操作系统可根据现有的服务器情况做调整。成熟的企业级数据仓库一般选择常见的关系型数据库，同时根据特殊要求，可增加集群数据库、内存关系数据库或本地文件型数据库等。数据存储可采用RAID5、RAID1、RAID5+RAID1的方式。内存配置通常在8G以上，来减少磁盘读取时间。 数据库参数设计 数据库类型：由于数据库目标位企业级数据仓库，数据库类型通常选择data warehouse类型。 连接方式：同时连接类型选择专用方式连接，来满足数据装载时的大量批处理服务。 内存配置：根据服务器实际物理内存的大小，选择70%-80%的内存作为数据库内存大小。 字符集：为了使数据库能够正确支持多国语言，需要将数据库字符集配置为UTF字符集。 其他参数：聚合内存使用，连接数、数据块大小、缓冲区设置等都需要根据实际数据量，使用方式来进行设置。 数据库存储设计 控制文件：控制文件中包含数据库重要信息，需要将控制文件存放在多个磁盘中，来保证数据库可恢复性。控制文
件中参数设置，最大的数据文件数量不能小于数据库参数db_files。 日志文件：数据仓库通常为批处理装载，在装载时会产生大量日志。可选择关闭某些事实表日志，对通常的维表及高频率装载的数据表，可以选择打开日志功能。日志文件的大小由数据库事务处理量决定，在设计过程中，确保每20分钟切换一个日志文件。对于数据仓库系统，日志文件大小通常为几百兆到几千兆。为了确保日志能够镜象作用，每日志组的成员为2个，日志文件组为5—10组。 回滚段配置：Undospace = UR * UPS * db_block_size + 冗余量。UR：表示在undo中保持的最长时间数（秒），由数据库参数UNDO_RETENTION值决定。UPS：表示在undo中，每秒产生的数据库块数量。 临时段表空间配置：数据库临时段表空间根据实际生产环境情况调整其大小，表空间属性为自动扩展。 系统表空间配置：系统表空间大小1G左右，除了存放数据库数据字典的数据外，其他数据不得存储在系统表空间。 表空间大小定义：当表空间大小小于操作系统对最大文件限制时，表空间由一个文件组成。如果表空间大小大于操作系统对最大文件限制时，该表空间由多个数据文件组成，表空间的总大小为估算为：Tablespace + sum (数据段+索引段)*150%。 表空间扩展性设计原则：表空间数据文件采用自动扩展的方式，扩展容量快大小按2的整数倍（1M、2M、4M、8M、16M、32M、64M）进行扩展，创建表空间时尽量采用nologing选项。表空间的最大限制一般采用unlimited，除非确切知道表空间数据文件的最大使用范围。（一般３２
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。
数据库系统（Database System），是由数据库及其管理软件组成的系统。 数据库系统是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统，也是一个为实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。 数据库系统一般由4个部分组成： （1）数据库（database，DB）是指长期存储在计算机内的，有组织，可共享的数据的集合。数据库中的数据按一定的数学模型组织、描述和存储，具有较小的冗余，较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。 （2）硬件：构成计算机系统的各种物理设备，包括存储所需的外部设备。硬件的配置应满足整个数据库系统的需要。 （3）软件：包括操作系统、数据库管理系统及应用程序。数据库管理系统（database management system，DBMS）是数据库系统的核心软件，是在操作系统的支持下工作，解决如何科学地组织和存储数据，如何高效获取和维护数据的系统软件。其主要功能包括：数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理和数据库的建立与维护。 （4）人员：主要有4类。第一类为系统分析员和数据库设计人员：系统分析员负责应用系统的需求分析和规范说明，他们和用户及数据库管理员一起确定系统的硬件配置，并参与数据库系统的概要设计。数据库设计人员负责数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计。
第二类为应用程序员，负责编写使用数据库的应用程序。这些应用程序可对数据进行检索、建立、删除或修改。第三类为最终用户，他们利用系统的接口或查询语言访问数据库。第四类用户是数据库管理员（data base administrator，DBA），负责数据库的总体信息控制。DBA的具体职责包括：具体数据库中的信息内容和结构，决定数据库的存储结构和存取策略，定义数据库的安全性要求和完整性约束条件，监控数据库的使用和运行，负责数据库的性能改进、数据库的重组和重构，以提高系统的性能。
架构设计之物理架构 物理架构=硬件分布+软件部属+方案优化 物理架构（如图-1所示）关注“目标程序及其依赖的运行库和系统软件”最终如何安装、烧写或部属到物理机器，以及如何部属机器和网络来配合软件系统的可靠性、可伸缩性等要求。 物理架构和运行架构的关系：运行架构特别关注目标程序的动态执行情况，而物理架构重视目标程序的静态位置问题；物理架构还要考虑软件系统和包括硬件在内的整个IT系统之间是如何相互影响的。 图-1 物理架构的设计内容 如果使用UML来描述架构的运行架构，则该视图可能包括部属图和组件图。 物理架构设计包括的核心设计任务是：硬件分布、软件部属、方案优化。 【设计任务】一、硬件分布 选择的硬件是什么？嵌入式系统往往是单板机、单片机、专用机等，企业应用则是PC、服务器。 这些机器间的物理拓扑结构是怎样的？基于什么网络、什么总线规范、有没有冗余？ 【设计任务】二、软件部属 不同的“软件到硬件的映射关系”，都要考虑到： 1、桌面软件，是安装 2、嵌入式系统，是烧写
3、Web系统，是部属 总之，目标单元什么类型、目标单元有几个，它们将运行在哪台PC、哪个单板、哪个服务器上。 【设计任务】三、方案优化 物理架构设计的好坏，严重影响着一系列重大质量属性，可从“攻”与“守”两个方面理解： 1、高性能（攻） 2、持续可用性（攻） 3、可伸缩性（攻） 4、经济性（守） 5、技术可行性（守） 6、易维护性（守） 因此，有必要评审物理架构设计、甄选更合理的物理部属方案。从思维要点层面，“开销”和“争用”是核心。即围绕物理节点、网络、软件单元、数据单元等物理架构设计的基本内容，通过如下4个方面的设计优化来“降低开销”和“避免争用”： 1、如何降低物理节点“内”的计算开销 2、如何降低物理节点“间”的通信开销 3、如何避免物理节点“内”CPU、内存、硬盘等资源的争用 4、如何避免物理节点“间”网络的带宽资源冲突