第5章 章数据库设计与数据库恢复技术 第 主要内容 5.1数据库设计的步骤 5.2需求分析 3数据库实施 5.4数据库运行与维护 5.5数据库恢复概述 5.6数据库复制与 数据库镜像
数据库设计与数据库恢复技术 5.1 数据库设计的步骤 5.2 需求分析 第 章 5 5.3 数据库实施 5.4 数据库运行与维护 5.5 数据库恢复概述 5.6 数据库复制与 主 要 内 容 第5章 数据库镜像
511数据库设计的步骤 数据库设计是一项涉及多学科的综合性技术,是一项庞大的工程项目。 数据库设计的特点: ●数据库建设是硬件、软件和干件(技术与管理的界面称为干件)的结合。 ●数据库设计应该和应用系统设计相结合,在整个设计过程中 要把结构(数据)设计和行为(处理、功能)设计密切结合起来。 数据库设计的步骤: (1.需求分析阶段 用户需求的收集和分析,结果得到数据字典描述的数据需求 和数据流图描述的处理需求 2.概念结构设计阶段: 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,可以用ER图表示
5.1 数据库设计的步骤 用户需求的收集和分析，结果得到数据字典描述的数据需求 和数据流图描述的处理需求。 ⒈ 需求分析阶段： 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，可以用E-R图表示。 2. 概念结构设计阶段： 一、数据库设计的特点： ● 数据库建设是硬件、软件和干件(技术与管理的界面称为干件)的结合。 ● 数据库设计应该和应用系统设计相结合，在整个设计过程中 要把结构(数据)设计和行为(处理、功能)设计密切结合起来。 二、 数据库设计的步骤： 数据库设计是一项涉及多学科的综合性技术，是一项庞大的工程项目
511数据库设计的步骤 3.逻辑结构设计阶段: 将概念结构转换为某个 DBMS所支持的数据模型(例如 关系模型),并对其进行优化。 4数据库物理设计阶段: 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数据库实施阶段: 运用DBMS提供的数据语言(例如SQL)及其宿主语言 (例如C),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数据库运行和维护阶段 数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。在数据 库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改
5.1 数据库设计的步骤 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）。 ⒋ 数据库物理设计阶段： 运用DBMS提供的数据语言（例如SQL）及其宿主语言 （例如C），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。 ⒌ 数据库实施阶段： 数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。在数据 库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。 ⒍ 数据库运行和维护阶段： 将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型（例如 关系模型），并对其进行优化。 ⒊ 逻辑结构设计阶段：
52需求分析 521需求分析的任务 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 需求分析任务:户的各种需求,然后在此基础上确定新系统的功能。新系统必 须充分考虑今后可能的扩充和改变,不能仅仅按当前应用需求 来设计数据库。 (需求分析重点)谢亚收集与分析用广在数管理中的值愿要求、 信息要求是用户需要从数据库中获得信息的内容与性质。由用 户的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。 (处理要求是指用户要求完成什么处理功能,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。 收集资料,了解用户需求
5.2.1 需求分析的任务 5.2 需求分析 需求分析任务 ： 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。新系统必 须充分考虑今后可能的扩充和改变，不能仅仅按当前应用需求 来设计数据库。 需求分析重点 调查、收集与分析用户在数据管理中的信息要求、 处理要求、安全性与完整性要求。 信息要求是用户需要从数据库中获得信息的内容与性质。由用 户的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。 处理要求是指用户要求完成什么处理功能，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。 收集资料,了解用户需求
52需求分析 雅! 522需求分析的方法 用户缺少计算机知识;设计人员缺少用户的专业知识;用户需求发生变化 (1)跟班作业 (1)首先调查组织机构情况 (2开调查会 (2)然后调查各部门的业务活动情况 (3)请专人介绍 (3)协助用户明确对新系统的各种要求 常用调查方 查(4)询问 (4)确定新系统的边界 法(5)设计调查表请用户填写 (6)查阅记录 分析和表达用户的需求 主要包括自顶向下和自底向上两类方法
5.2.2 需求分析的方法 5.2 需求分析 ⑴首先调查组织机构情况 ⑵然后调查各部门的业务活动情况 ⑶协助用户明确对新系统的各种要求 ⑷确定新系统的边界 用户缺少计算机知识；设计人员缺少用户的专业知识；用户需求发生变化 难！ 分析和表达用户的需求： 主要包括自顶向下和自底向上两类方法 ⑴跟班作业 ⑵开调查会 ⑶请专人介绍 ⑷询问 ⑸设计调查表请用户填写 ⑹查阅记录 『 常 用 调 查 方 法 』
52需求分析 522需求分析的方法 ●自顶向下的结构化分析方法( Structured Analysis) 从最上层的系统组织机构入手,采用逐层分解的方式分析系统, 并且把每一层用数据流图和数据字典描述 学生数据 图书借阅管 理系统 图书数据
自顶向下的结构化分析方法 5.2.2 需求分析的方法 5.2 需求分析 从最上层的系统组织机构入手，采用逐层分解的方式分析系统， 并且把每一层用数据流图和数据字典描述。 （Structured Analysis）： 图书借阅管 理系统 1 学 生 数 据 图 书 数 据 图 书 库 存 数 据 ●
52需求分析 522需求分析的方法 数据流图 还书信息 还书处 理系统 生数据 借书处 理系统 借书信息
数据流图 5.2.2 需求分析的方法 5.2 需求分析 借书 处 理系 统 1.1 学生数据 借书信息 还书 处 理系 统 1.2 还书信息 图 书 库 存 数 据 ● ：
细化的数据流图 修改库存 状态变更库存 借书 2.2 还书信息数据 检查 彩借出图书数据 数 学生数据学生数数 报 据检查学生数据/修改库存派 1.1.1 状态 个3变更库存量数据 借书信息 图书库 存量检 现有库存数据 查1
细化的数据流图 学生数据 学生数据 借书信息 借 书 数 据 检 查 1.1.2 还书信息 图书库 存量检 查1.2.1 修改库存 状 态 （入） 1.1.3 现 有 库 存 数 据 修改库存 状 态 （出） 1.2.2 学 生 数 据 检 查 1.1.1 借 出 图 书 数 据 图 书 库 存 数 据 ●
52需求分析 523数据字典 数据流图表达了数据和处理过程的关系。系统中的 数据则借助数据字典( Data Dictionary)来描述。 数据字典 用来说明或描述系统中数据的静态组成结构的 数据库系统中所有数据的详尽描述,是各类数据属性的清单 包括 数据项:数据的最小单位 数据结构:若干数据项有意义的集合 数据流:表示某一处理过程的输入或输出 数据存储:处理过程中存取的数据 处理过程:该过程的功能等 数据字典在需求分析阶段建立,在数据库设计过程中不断修改 充实、完善
5.2.3 数据字典 5.2 需求分析 数据流图表达了数据和处理过程的关系。系统中的 数据则借助数据字典（Data Dictionary）来描述。 数据字典 – 用来说明或描述系统中数据的静态组成结构的 – 数据库系统中所有数据的详尽描述，是各类数据属性的清单 – 包括： •数据项：数据的最小单位 •数据结构：若干数据项有意义的集合 •数据流：表示某一处理过程的输入或输出 •数据存储：处理过程中存取的数据 •处理过程：该过程的功能等 – 数据字典在需求分析阶段建立，在数据库设计过程中不断修改、 充实、完善
52需求分析 523数据字典(1) “学号”数据项: “学生”数据结构 数据项:学号 数据结构:学生 含义说明:唯一标识每个学生 含义说明:是学籍管理子系统的 别名:学生编号 主体数据结构,定义 类型:字符型 了一个学生的有关信息 长度:8 组成:学号,姓名,性别 取值范围:0000999 年龄,所在系,年级 取值含义:前两位标别该学生所 在年级,后六位按顺序编号与其 他数据项的逻辑关系:
5.2.3 数据字典(1) 5.2 需求分析 “学号”数据项： 数据项： 学号 含义说明：唯一标识每个学生 别名： 学生编号 类型： 字符型 长度： 8 取值范围：00000000至99999999 取值含义：前两位标别该学生所 在年级，后六位按顺序编号与其 他数据项的逻辑关系： “学生”数据结构： 数据结构：学生 含义说明：是学籍管理子系统的 主体数据结构，定义 了一个学生的有关信息 组 成： 学号，姓名，性别， 年龄，所在系，年级