三级数据库基本知识点

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1、第一章 数据库应用系统开发方法“软件工程”思想：用工程的概念、原理、技术和方法对软件生产、 开发的全过程进行跟踪和管理 典型方法：瀑布模型、快速原型模型、螺旋模型 瀑布模型过程六阶段：项目规划系统分析总体设计详细设计编码调试与集成测试运行维护快速原型模型过程五阶段：快速分析设计构造原型运行原行评价原型改进原型 螺旋模型过程四阶段：项目规划风险评估工程实现用户评估数据库应用系统（DBAS）的生命周期：项目规划、需求分析、系统设 计、实现与部署、运行与维护DBAS的三条设计主线：数据组织与存储设计、数据访问与处理设计、 应用设计系统规划与定义的具体内容包括：1.任务陈述 2.确定任务目标 3. 确

2、定系统范围与边界4确定用户视图 可行性分析包括：经济可行性、技术可行性、操作可行性、开发方案 选择数据需求分析形成数据字典的主要内容：数据项、数据结构、数据流、 数据存储、数据处理 功能需求分析是 DBAS 需求分析的核心环节，总体上可以分成数据处 理需求分析与业务规划需求分析。数据处理需求分析最后的结果是数 据流图，它是一种形式化的数据需求分析技术；数据处理需求分析结 果也可以表示为事物规范，它包括事务名称、事务描述、事务所访问 的数据项、事务用户。业务规划需求分析反映了应用程序的功能、性 能需求，为后序系统设计阶段的应用程序提供了重要依据。DBAS 的性能指标：数据操作响应时间、系统吞吐量

3、、允许并发访问 的最大用户量、每 TPS 代价值 影响因素有：系统硬件资源、网络通信设备性能、操作系统环境、数 据库的逻辑设计和物理设计质量、DBMS的配置和性能、数据库应用 程序自身概念设计包括：概念模型设计和系统总体设计逻辑设计包括:数据库逻辑结构设计、应用程序概要设计、数据库事 务概要设计物理设计包括:数据库物理结构设计、数据库事务详细设计、应用程 序详细设计实现与部署包括:建立数据库结构、数据加载、事务和应用程序的编 码与测试、系统集成测试与试运行、系统部署运行管理与维护|:数据库应用系统投入运行标志着系统开发任务的基 本完成和系统运行维护工作的开始。工作内容为：日常维护、系统监 控与

4、分析、系统性能优化调试、系统进化等，由数据库管理员DBA 负责，有时也需要其他设计及开发人员参与。非功能性要求概述：实时性、并发性、交互性、安全性、稳定性、数 据处理第二章 需求分析 获取需求的方法：面谈、实地考察、问卷调查、查阅资料 需求分析过程：标识问题建立需求模型描述需求确认需求 需求的确认和评审工作由评审组或评审委员会完成，审核内容主要 有：功能需求、数据需求、性能、数据管理、其他需求（如安全性、 可操作性、可维护性、可扩充性、以及运算环境等方面的分析、设想） 目前需求分析中广为使用的结构化分析与功能建模方法主要有：DFD、 IDEF0等，其优点是：不过早陷入具体的细节；从整体或宏观入

5、手分 析问题；通过图形化的模型对象直观地表示系统要做什么，完成什么 功能；图形化建模方法方便系统分析人员理解和描述系统；模型化对 象不涉及太多技术术语，便于用户理解模型。DFD建模方法，也称过程建模和功能建模方法，它的核心是数据流 基本元素包括：数据流、处理、数据存储、外部项。具体建模过程及步骤如下： 1.明确目标，确定系统范围； 2.建立顶层DFD图；3.构建第一层DFD分解图；4.开发DFD深层次结构图；5.检查确认 DFD 图。IDEF0图的基本元素是矩形框和箭头，矩形框代表功能活动，写在矩 形框内的动词短语描述功能活动的名称，活动的编号按照要求写在矩 形框右下角指定的位置。第三章 数据

6、库结构设计 数据库结构设计分为：概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计 数据库概念设计是面向现实世界的,其主要任务是理解和获取应用领 域的数据需求，分析、抽取、描述和表示清楚目标系统要存储和管理 什么数据，这些数据是具有什么样的属性特征及组成格式，数据之间 有什么样的依赖关系。其目标是：1.定义和描述应用领域设计的数据 范围；2.获取应用领域或问题域的信息模型；3.描述清楚数据的属性 特征；4.描述清楚数据之间的关系；5.定义和描述数据的约束；6. 说明数据的安全性要求；7.支持用户的各种数据处理需求；8.保证信 息模型方便的转换成数据库的逻辑结构，同时也便于为用户理解。依据：需求分析阶段的

7、文档，包括需求说明书、功能模型（数据流程 图或IDEF0图）以及在需求分析阶段收集到的报表。过程：明确建模目标定义实体集定义联系建立信息模型确定实体集属性对信息模型进行集成与优化 数据库逻辑设计的任务：把数据库概念设计的结果（ER模型）转换 为具体的数据库管理系统支持的数据模型。数据库逻辑设计是面向机 器世界的。数据库物理结构是影响数据库功能和性能的重要因素，数据库物理设 计的目的是将数据库的逻辑描述转换为实现技术规范，其目标是设 计数据库存储方案，以便提供足够好的性能并确保数据库的完整性、 安全性和可恢复性。数据库中的应用数据以文件形式存储在外设存储介质（如磁盘）上的， 文件在逻辑上被组织成

8、记录的序列，也就是说，每个DB文件可以看 成是逻辑记录的集合。一个文件在物理上可以看做是由存放文件记录 的一系列磁盘块拼成，称之为物理文件。索引技术分类：有序索引和散列索引 有序索引分为：聚集索引与非聚集索引、稠密索引与稀疏索引、主索 引和辅索引、唯一索引、单层索引和多层索引第四章 数据库应用系统功能设计与实施软件体系结构=构件，连接件，约束构件:组成系统的具有一定独立功能的不同粒度的程序块、独立程序 或子软件系统，是组成软件的系统元素。连接件：将不同的构件连接起来，表示构架间的相互作用。 约束：一般为对象连接时的规则，或指明了构件连接的条件。软件开发由设讦、实现和测试三个环节组成，其中设计又

9、包括概要 设计和详细设计。整个软件设计过程由总体设计、概要设计和详细设计三个步骤组成。 DBAS 软件包括操作系统、数据库管理系统、开发环境、中间件和应 用软件，其中应用软件又分为数据库事务和应用程序。应用软件总体设计得到的系统总体结构和分层模块结构可以用模块 结构图，模块结构图由模块、调用、数据、控制和转接的五种基本符 号组成。浏览器/服务器（B/S）结构将数据处理功能分解并分布在表示层、功 能层和数据层三个层次上,分别由Web浏览器、Web应用服务器和数 据库服务器来实现。从功能角度DBAS系统通常可以划分为四个层次实现，即：表示层、业务逻辑层、数据访问层和数据持久层表示层概要设计的主要任

10、务是人机面设计业务逻辑概要设计的主要 任务是梳理DBSA的各项业务活动，将其表示为各种系统构件（如类， 模块，构件），它是数据库访问层和用户界面的沟通桥梁;数据访问 层概要设计主要任务是针对DBAS的数据处理需求设计用于操作数据 库的各类事务|。人机界面设计最好采用原型迭代法，步骤为：初步设计、用户界面细 节设计、原型设计与改进 数据库恢复的基本原理：数据库中的任何一部分数据可以利用存储在 系统其他存储器上的冗余数据来重建。数据备份与恢复策略：双机热备、数据转储、数据加密存储数据加密传输手段：数字安全证书、对称密钥加密、数字签名、数字 信封DBAS实施阶段工作：创建数据库、装载数据、编写与调试应用程序、数据库试运行 数据装载具体步骤：筛选数据、转换数据格式、输入数据、校验数据 数据库总体设计的主要内容包括：体系结构设计、软件总体设计、软 硬件选型与配置设计、业务规则初步设计DBAS 功能概要设计的目标是产生软件总体结构和软件功能模块第五章 UML 与数据库应用系统UML的定义由语义和表示法两部分组成，UML的语义是定义在一个四 层建模概念框架中的，这四层分别是：元元模型层、元模型层、模型 层、用户模型层