数据库设计和物理存储结构

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1、数据库设计和物理存储结构hukunrong@mail.ynedu.net.cnSouthwestForestryCollege数据库设计考虑事项数据库的用途及该用途将如何影响设计。应创建符合用途的数据库计划。数据库规范化规则，防止数据库设计中出现错误。对数据完整性的保护。数据库设计考虑事项数据库和用户权限的安全要求。应用程序的性能需求。维护。估计数据库大小。创建数据库计划创建数据库的第一步是制订计划，该计划可在实现数据库时用作指南；也可以在数据库实现完成后，用作数据库的功能说明。数据库设计的复杂性和细节由数据库应用程序的复杂性和大小及用户数确定。创建数据库计

2、划数据库应用程序的性质和复杂性以及对其进行计划的过程可以变化很大。数据库可以相对简单，如为单人使用设计的数据库；它也可以很大、很复杂，如为处理数百万顾客的所有银行事务而设计的数据库。创建数据库计划对于前一种情况，数据库设计可能只需要在一些草稿纸上写几个备注即可。对于后一种情况，设计可能是数百页的正式文档，其中包含有关数据库的各种可能细节。创建数据库计划在计划数据库时，不管其大小和复杂性如何，都要经过下列基本步骤：收集信息标识对象建立对象模型标识每个对象的信息类型标识对象之间的关系收集信息在创建数据库之前，必须对期望数据库执行的工作有一个透彻的理解。如果数据库

3、用于替换基于纸张或手工执行的信息系统，则现有的系统能为您提供所需的大多数信息。与系统中所涉及的每个人进行交流，以找出他们所做的工作以及他们需要从数据库中获得的内容是很重要的。了解他们希望新系统完成的工作，以及找出现有系统的问题、限制和瓶颈也很重要。收集客户结算、库存列表、管理报表以及属于现有系统的任何其它文档的复本，因为这些对于设计数据库和界面非常有用。标识对象在收集信息的过程中，必须标识将由数据库管理的主要对象或实体。对象可以是一个有形的实体（如一个人或一个产品），也可以是一个无形的项目（如某项业务事务、公司中的某个部门或某个付薪周期）。通常会有几个主要对

4、象，标识了这些对象之后，相关的项目就会变得清晰。数据库中每个不同的项目都应有一个对应的表。建立对象模型标识了系统中的对象后，使用该系统的一种直观表示方式对这些对象进行记录是很重要的。在数据库实现期间，可以使用数据库模型作为参考。建立对象模型数据库开发人员使用各种工具进行数据库设计，在技术复杂性方面，这些工具可以是简单的铅笔和草稿纸，也可以是字处理或电子表格程序，甚至可以是专门为数据库建模工作设计的软件程序。不管决定要使用哪一种工具，总保持使用最新的工具是很重要的。CASEToolsVisioRose标识每个对象的信息类型将数据库中的主要对象标识为候选表后，下

5、一步是标识必须为各对象存储的信息类型。这些信息是对象的表中的列。数据库表中的列包含几个常见的信息类型：标识每个对象的信息类型原始数据列这些列存储有形信息（如名称），由数据库外部的源确定。分类列这些列对数据进行分类或分组，并存储有限选择范围的数据标识每个对象的信息类型标识符列这些列提供对存储在表中的每个项目进行标识的机制。这些列的名称中有一个id或number。标识符列是用户和内部数据库处理访问表中的一行数据时所用的主要组件。有时，可以在表中使用对象的有形ID（如社会保险号），但在大多数情况下，定义表时可以为行创建可靠的人工ID。标识每个对象的信息类型

6、关系或引用列这些列建立一个表中的信息和另一个表中相关信息的链接。例如，跟踪销售事务的表通常与customers表有链接，以便可以将完整的客户信息与销售事务关联。标识对象间的关系关系数据库的一种优势是联系或关联数据库中各种项目的有关信息的能力。可以单独地存储独立的信息类型，但数据库引擎可以在必要时组合数据。在设计过程中，标识对象间的关系需要查看各种表，确定它们逻辑相关的方式，以及添加关系列以建立一个表与另一个表间的链接。联机事务处理与决策支持许多应用程序属于数据库应用程序的两种主要类型：联机事务处理(OLTP)决策支持这两种应用程序类型的特征对数据库的设计考

7、虑事项有很大的影响。联机事务处理联机事务处理数据库应用程序最适合于管理变化的数据，通常，这种应用程序有大量的用户同时执行更改实时数据的事务。尽管用户对数据的单个请求一般只引用少量记录，但是，这些请求有许多是同时发生的。这些类型的数据库的常见例子是航空订票系统和银行事务系统。在这种类型的应用程序中，主要关心的是并发性和原子性。联机事务处理数据库系统中的并发性控制确保两个用户不能更改同一数据，或者一个用户不能在另一个用户对数据操作完成之前对其进行更改。原子性确保事务中包括的所有步骤都作为一个组成功地完成。如果一个步骤失败，则不应完成其它步骤。联机事务处理设计注意

8、事项很好的数据放置对于OLTP系统，输入/输出瓶颈