什么是數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計是指對于一個給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應(yīng)用需求。以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是數(shù)據(jù)庫設(shè)計的內(nèi)容，希望大家喜歡!

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計的定義

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計是建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)，是信息系統(tǒng)開發(fā)和建設(shè)中的核心技術(shù)。由于數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜性，為了支持相關(guān)程序運行，數(shù)據(jù)庫設(shè)計就變得異常復(fù)雜，因此最佳設(shè)計不可能一蹴而就，而只能是一種“反復(fù)探尋，逐步求精”的過程，也就是規(guī)劃和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象以及這些數(shù)據(jù)對象之間關(guān)系的過程。

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點

　　數(shù)據(jù)庫建設(shè)是硬件、軟件和干件的結(jié)合

　　三分技術(shù)，七分管理，十二分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

　　技術(shù)與管理的界面稱之為“干件”

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)該與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計相結(jié)合

　　結(jié)構(gòu)(數(shù)據(jù))設(shè)計：設(shè)計數(shù)據(jù)庫框架或數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

　　行為(處理)設(shè)計：設(shè)計應(yīng)用程序、事務(wù)處理等

　　結(jié)構(gòu)和行為分離的設(shè)計

　　傳統(tǒng)的軟件工程忽視對應(yīng)用中數(shù)據(jù)語義的分析和抽象，只要有可能就盡量推遲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的決策。早期的數(shù)據(jù)庫設(shè)計致力于數(shù)據(jù)模型和建模方法研究，忽視了對行為的設(shè)計

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計的方法

　　手工試湊法

　　設(shè)計質(zhì)量與設(shè)計人員的經(jīng)驗和水平有直接關(guān)系

　　缺乏科學(xué)理論和工程方法的支持，工程的質(zhì)量難以保證

　　數(shù)據(jù)庫運行一段時間后常常又不同程度地發(fā)現(xiàn)各種問題，增加了維護代價

　　規(guī)范設(shè)計法

　　基本思想：過程迭代和逐步求精

　　典型方法：

　　(1)新奧爾良(New Orleans)方法：將數(shù)據(jù)庫設(shè)計分為四個階段

　　S.B.Yao方法：將數(shù)據(jù)庫設(shè)計分為五個步驟

　　I.R.Palmer方法：把數(shù)據(jù)庫設(shè)計當(dāng)成一步接一步的過程

　　(2)計算機輔助設(shè)計

　　ORACLEDesigner 2000

　　SYBASEPowerDesigner

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟

　　需求分析

　　調(diào)查和分析用戶的業(yè)務(wù)活動和數(shù)據(jù)的使用情況，弄清所用數(shù)據(jù)的種類、范圍、數(shù)量以及它們在業(yè)務(wù)活動中交流的情況，確定用戶對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的使用要求和各種約束條件等，形成用戶需求規(guī)約。

　　需求分析是在用戶調(diào)查的基礎(chǔ)上，通過分析，逐步明確用戶對系統(tǒng)的需求，包括數(shù)據(jù)需求和圍繞這些數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)處理需求。在需求分析中，通過自頂向下，逐步分解的方法分析系統(tǒng)，分析的結(jié)果采用數(shù)據(jù)流程圖(DFD)進行圖形化的描述。

　　概念設(shè)計

　　對用戶要求描述的現(xiàn)實世界(可能是一個工廠、一個商場或者一個學(xué)校等)，通過對其中諸處的分類、聚集和概括，建立抽象的概念數(shù)據(jù)模型。這個概念模型應(yīng)反映現(xiàn)實世界各部門的信息結(jié)構(gòu)、信息流動情況、信息間的互相制約關(guān)系以及各部門對信息儲存、查詢和加工的要求等。所建立的模型應(yīng)避開數(shù)據(jù)庫在計算機上的具體實現(xiàn)細節(jié)，用一種抽象的形式表示出來。以擴充的實體—(E-R模型)聯(lián)系模型方法為例，第一步先明確現(xiàn)實世界各部門所含的各種實體及其屬性、實體間的聯(lián)系以及對信息的制約條件等，從而給出各部門內(nèi)所用信息的局部描述(在數(shù)據(jù)庫中稱為用戶的局部視圖)。第二步再將前面得到的多個用戶的局部視圖集成為一個全局視圖，即用戶要描述的現(xiàn)實世界的概念數(shù)據(jù)模型。

　　邏輯設(shè)計

　　主要工作是將現(xiàn)實世界的概念數(shù)據(jù)模型設(shè)計成數(shù)據(jù)庫的一種邏輯模式，即適應(yīng)于某種特定數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所支持的邏輯數(shù)據(jù)模式。與此同時，可能還需為各種數(shù)據(jù)處理應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生相應(yīng)的邏輯子模式。這一步設(shè)計的結(jié)果就是所謂“邏輯數(shù)據(jù)庫”。

　　物理設(shè)計

　　根據(jù)特定數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所提供的多種存儲結(jié)構(gòu)和存取方法等依賴于具體計算機結(jié)構(gòu)的各項物理設(shè)計措施，對具體的應(yīng)用任務(wù)選定最合適的物理存儲結(jié)構(gòu)(包括文件類型、索引結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的存放次序與位邏輯等)、存取方法和存取路徑等。這一步設(shè)計的結(jié)果就是所謂“物理數(shù)據(jù)庫”。

　　驗證設(shè)計

　　在上述設(shè)計的基礎(chǔ)上，收集數(shù)據(jù)并具體建立一個數(shù)據(jù)庫，運行一些典型的應(yīng)用任務(wù)來驗證數(shù)據(jù)庫設(shè)計的正確性和合理性。一般，一個大型數(shù)據(jù)庫的設(shè)計過程往往需要經(jīng)過多次循環(huán)反復(fù)。當(dāng)設(shè)計的某步發(fā)現(xiàn)問題時，可能就需要返回到前面去進行修改。因此，在做上述數(shù)據(jù)庫設(shè)計時就應(yīng)考慮到今后修改設(shè)計的可能性和方便性。

　　運行與維護設(shè)計

　　在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)正式投入運行的過程中，必須不斷地對其進行調(diào)整與修改。

　　至今，數(shù)據(jù)庫設(shè)計的很多工作仍需要人工來做，除了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫已有一套較完整的數(shù)據(jù)范式理論可用來部分地指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫設(shè)計之外，尚缺乏一套完善的數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論、方法和工具，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計的自動化或交互式的半自動化設(shè)計。所以數(shù)據(jù)庫設(shè)計今后的研究發(fā)展方向是研究數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論，尋求能夠更有效地表達語義關(guān)系的數(shù)據(jù)模型，為各階段的設(shè)計提供自動或半自動的設(shè)計工具和集成化的開發(fā)環(huán)境，使數(shù)據(jù)庫的設(shè)計更加工程化、更加規(guī)范化和更加方便易行，使得在數(shù)據(jù)庫的設(shè)計中充分體現(xiàn)軟件工程的先進思想和方法。
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