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第7章 信息系统的数据库设计 知识技能目标 (1) 了解数据库的需求分析，了解数据安全与必威体育官网网址 (2) 一般掌握数据库的概念结构设计和数据库设计的文档编写 (3) 重点掌握数据库的逻辑结构设计和物理结构设计 本章知识要点 (1) 数据库的需求分析 (2) 数据库的概念结构设计 (3) 数据库的逻辑结构设计 (4) 数据库的物理结构设计 (5) 数据安全与必威体育官网网址 (6) 数据库设计的文档编写 7.1 数据库的需求分析 首先需要调查用户的需求，包括用户的数据要求、加工要求和对数据安全性、完整性的要求，通过对数据流程及处理功能的分析，得到信息系统的数据需求及其关系，明确以下几个方面的问题。 (1) 数据类型及其表示； (2) 数据间的联系； (3) 数据加工的要求； (4) 数据量； (5) 数据冗余； (6) 数据的完整性、安全性和有效性。 其次在系统详细调查的基础上，确定各个用户对数据的使用要求，主要包括以下内容。 (1) 分析用户对信息的需求 分析用户希望从数据库中获得哪些有用的信息，从而可以推导出数据库中应该存储哪些有用的信息，并由此得到数据类型、数据长度、数据量等。 (2) 分析用户对数据加工的要求 分析用户对数据需要完成哪些加工处理，有哪些查询要求和响应时间要求，以及对数据库必威体育官网网址性、安全性、完整性等方面的要求。 (3) 分析系统的约束条件和选用的数据库管理系统(DBMS)的技术指标体系 分析现有系统的规模、结构、资源和地理分布等限制或约束条件。了解所选用的数据库管理系统的技术指标。 7.2 数据库的概念结构设计 概念结构设计的主要工作是根据用户需求设计概念性数据模型。 概念模型设计的典型方法是E-R方法(Entity-Relationship Approach)，即用实体－联系模型表示。 E-R图包含实体、联系、属性三个基本成分。 (1) 实体：是指客观世界存在的事物，可以是人或物，也可以是抽象的概念。 (2) 联系：是指客观世界中实体与实体之间的联系，联系的类型有三种：一对一(1:1)、一对多(1:N)、多对多(M:N)。 (3) 属性：是指实体或联系所具有的性质。 7.3 数据库的逻辑结构设计 逻辑结构设计的任务是设计数据的结构，把概念模型转换成所选用的数据管理系统(DBMS)支持的数据模型。 由概念结构向逻辑结构的转换中，必须考虑到数据的逻辑结构是否包括了处理所要求的所有关键字段，所有数据项和数据项之间的相互关系，数据项与实体之间的相互关系，实体与实体之间的相互关系，以及各个数据项的使用频率等问题，以便确定各个数据项在逻辑结构中的地位。 7.4 数据库的物理结构设计 7.4.1 数据库管理系统的类型及选用 1. Microsoft Access Access是Microsoft公司的产品，它采用Windows程序设计概念，具有简单易用、功能强大、面向对象的可视化设计等特点。 2. Microsoft SQL Server 2000 Microsoft SQL Server 2000也是Microsoft公司的产品，它是多处理器、多线程的网络数据库管理系统。它对硬件适应能力强、用户界面友好、性能可靠、使用方便，常应用于数据量相对较少的场合。 3. Oracle Oracle是标准SQL数据库语言的产品。它在数据管理、数据完整性检查、数据库查询性能及数据安全方面的功能强大，并且在必威体育官网网址机制、备份与恢复、空间管理、开放式连接及开发工具方面提供了较好的手段。 4. Visual FoxPro(VFP) VFP是Microsoft公司推出的可视化编程工具之一，是一个面向对象的关系型数据库管理系统。 5. Sybase Sybase数据库管理系统由服务器、客户开发工具和支持两者通信连接的开放性接口三部分软件组成。Sybase服务器是一种多线索单服务器运行体系结构，通过导航服务器来适应对称多处理器和大规模并行处理计算两种多处理器结构，能自动地将特大型数据库优化分布到多个并行的服务器上。 6. Informix Informix的服务器技术在开发平台上提供主机级的处理能力，能够迅速满足大型数据库和大量用户所需要的复杂查询。 7. Ingres Ingres数据库管理系统的核心是多线索、多服务器的体系结构，这种结构能够增大整个系统的吞吐量，降低对用户的响应时间，对于对称多处理机系统、群集系统等能够充分地发挥其并行性能，而且可以为每个服务器指定不同的优先级，从而将不同优先级的客户指派到不同优先级的服务器上为其服务。 7.4.2 数据库管理系统选择的原则和注意事项 1. 选择DBMS的基本原则 (1) 适应信息系统所使用的开发方式。所选用的DBMS应使用方便、适应性较强。 (2) 提供数据安全管理机制。