資料庫基本設計步驟

⑴ 簡述資料庫應用系統的設計步驟(簡述資料庫系統構成及數據設計的原則)

資料庫設計的基本步驟：

1、系統需求分析與設計。

2、概念結構分析與設計。

3、邏輯結構分析與設計。

4、物理結構分析與設計。

5、系統實施。

6、系統維護。

(1)資料庫基本設計步驟擴展閱讀：

資料庫設計技巧：

1、原始文件與實體的關系

它可以是一對一，一對多，多對多的關系。一般來說，它們是一對一的關系：一個原始文檔只對應於一個實體。在特殊情況下，它們可以是一對多或多對一關系，即一個原始文檔對應於多個實體，或者多個原始文檔對應於一個實體。

這里的實體可以姿殲理解為基本表。在對應關系明確後，對輸入介面的設計非常有利。

2、主鍵和外鍵

一般來說，實體不能既沒有主鍵也沒有外鍵。在E－R圖中，葉中的實體可以定義主鍵或不定義主鍵（因為它沒有子代），但它必須有外鍵（因為它有父項）。

主鍵和外鍵的設計在全局資料庫的設計中起著重要的作用。當全球資料庫的設計完成後，一位美國資料庫設計專家說：「鑰匙無處不在，只有鑰匙。」。這是他資料庫設計的經驗，也體現了他對信息系統核心（數據模型）高度抽象的理念。

因為：主鍵是一個高度抽象的實體。主鍵和外鍵的配對表示實體之間的連接。

3、基本表的屬性

基本表不同於中間表和臨時表，因為它具有以下四個特點：

原子性。基本表跡握沖中的欄位不可分解。

原始主義。基本表中的記錄是原始數據（基本數據）的記錄。

演繹的。所有輸出數據都可以從基本表和代碼表中的數據導出。

穩定。基本表的結構比較穩定，表中的記錄要長期保存。

在了解基本表的性質之後，在設計資料庫時，可以將基本表與中間表和臨時表區分皮升開來。

來源：網路-資料庫設計

⑵ 具體的資料庫設計與實現過程

大致的講主要是根據用戶的需求，然後設計資料庫的E-R模型，然後將E-R模型圖轉換為各種表，並對其進行資料庫設計範式（範式因不同書籍有不同）的審核，然後進行資料庫的實施，然後運行維護。

一句話來講就是將用戶的需求變成帶有各種關系的表，以及其它的資料庫結構，然後供編程使用

具體如下：

按照規范設計的方法，考慮資料庫及其應用系統開發全過程，將資料庫設計分為以下六個階段

（1）需求分析。

（2）概念設計。

（3）邏輯設計。

（4）物理設計。

（5）資料庫實施。

（6）資料庫運行和維護。

5．1．1需求分析階段

進行資料庫設計首先必須准確了解與分析用戶需求，包括數據與處理需求。需求分析是整個設計過程的基礎，是最困難、最耗時的一步。作為「地基」的需求分析是否做得充分與准確，決定了在其上構建「資料庫大廈」的速度與質量。需求分析做得不好，可能會導致整個資料庫重新設計，因此，務必引起高度重視。

5．1．2概念模型設計階段

在概念設計階段，設計人員僅從用戶角度看待數據及其處理要求和約束，產生一個反映用戶觀點的概念模式，也稱為「組織模式」。概念模式能充分反映現實世界中實體間的聯系，又是各種基本數據模型的共同基礎，易於向關系模型轉換。這樣做有以下好處：

（1）資料庫設計各階段的任務相對單一化，設計復雜程度得到降低，便於組織管理。

（2）概念模式不受特定DBMS的限制，也獨立於存儲安排，因而比邏輯設計得到的模式更為穩定。

（3）概念模式不含具體的DBMS所附加的技術細節，更容易為用戶所理解，因而能准確地反映用戶的信息需求蠢兆信。

概念模型設計是整個資料庫設計的關鍵，它通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象，形成一個獨立於具體DBMS的概念模型。如採用基於E-R模型的資料庫設計方法，該階段即將所設計的對象抽象出E-R模型；如採用用戶視圖法，則應設計出不同的用戶視圖。

5．1．3邏輯模型設計階段

邏輯模型設計階段的任務是將概念模型設計階段得到的基本E-R圖，轉換為與選用的DBMS產品所支持的數據模型相符合的邏輯結構。如採用基於E-R模型的資料庫設計方法，該階段就是將所設計的E-R模型轉換為某個DBMS所支持的數據模型；如採用用戶視圖法，則應進行表的規范化，列出所有的關鍵字以及用數據結構圖描述表集合中的約束與聯系，匯總各用戶視圖的設計結果，將所有的用戶視圖合成一個復雜的資料庫系統。

5．1．4資料庫物理設計階段

資料庫的物理結構主要指資料庫的存儲記錄格式、存儲記錄安排和存取方法。顯然，資料庫的物理設計完全依賴於給定的硬體環境和資料庫產品。在關系模型系統中，物理設計比較簡單一些，因為文件形式是單記錄類型文件，僅包含索引機制、空間大小、塊的大小等內容。

物理設計可分五步完成，前三步涉及到物理結構設計，後兩步涉及到約束和具體的程序設計：

（1）存儲記錄結構設計：包括記錄的猜型組成、數據項的類型、長度，以及邏輯記錄到存儲記錄的映射。

（2）確定數據存放位置：可以把經常同時被訪問的數據組合在一起，「記錄聚簇（cluster）」技帶輪術能滿足這個要求。

（3）存取方法的設計：存取路徑分為主存取路徑及輔存取路徑，前者用於主鍵檢索，後者用於輔助鍵檢索。

（4）完整性和安全性考慮：設計者應在完整性、安全性、有效性和效率方面進行分析，作出權衡。

（5）程序設計：在邏輯資料庫結構確定後，應用程序設計就應當隨之開始。物理數據獨立性的目的是消除由於物理結構的改變而引起對應用程序的修改。當物理獨立性未得到保證時，可能會引發對程序的修改。

資料庫物理設計是為邏輯數據模型選取一個最適合應用環境的物理結構，包括存儲結構和存取方法。

5．1．5資料庫實施階段

根據邏輯設計和物理設計的結果，在計算機系統上建立起實際資料庫結構、裝入數據、測試和試運行的過程稱為資料庫的實施階段。實施階段主要有三項工作。

（1）建立實際資料庫結構。對描述邏輯設計和物理設計結果的程序即「源模式」，經DBMS編譯成目標模式並執行後，便建立了實際的資料庫結構。

（2）裝入試驗數據對應用程序進行調試。試驗數據可以是實際數據，也可由手工生成或用隨機數發生器生成。應使測試數據盡可能覆蓋現實世界的各種情況。

（3）裝入實際數據，進入試運行狀態。測量系統的性能指標，是否符合設計目標。如果不符，則返回到前面，修改資料庫的物理模型設計甚至邏輯模型設計。

5．1．6資料庫運行和維護階段

資料庫系統正式運行，標志著資料庫設計與應用開發工作的結束和維護階段的開始。運行維護階段的主要任務有四項：

（1）維護資料庫的安全性與完整性：檢查系統安全性是否受到侵犯，及時調整授權和密碼，實施系統轉儲與備份，發生故障後及時恢復。

（2）監測並改善資料庫運行性能：對資料庫的存儲空間狀況及響應時間進行分析評價，結合用戶反應確定改進措施。

（3）根據用戶要求對資料庫現有功能進行擴充。

（4）及時改正運行中發現的系統錯誤。

⑶ 資料庫設計的基本步驟

資料庫設計的基本步驟

1、需求分析階段

進行資料庫設計首先必須准確了解與分析用戶需求（包括數據與處理）。需求分析是整個設計過程的基礎，是最困難和最耗費時間的一步。作為「地基」的需求分析是否做得充分與准確，決定了在其上構建資料庫「大廈」的速度與質量。需求分析做的不好，可能會導致整個資料庫設計返工重做。

2、概念結構設計階段

概念結構設計階段是整個資料庫設計的關鍵，它通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象，形成一個獨立於具體資料庫管理系統的概念模型。

3、邏輯結構設計階段

邏輯結構設計是將概念結構轉換為某個資料庫管理系統所支持的數據模型，並對其進行優化。

4、物理設計階段

物理結構設計師為邏輯數據模型選取一個最適合應用環境的物理結構（包括存儲結構和存取方式）。

5、資料庫實施階段

在資料庫實施階段，設計人員運用資料庫管理系統提供資料庫語言及其宿主語言，根據邏輯設計和物理設計的結果建立資料庫，編寫與調試應用程序，組織數據入庫，並進行測試運行。

6、資料庫運行和維護階段

資料庫應用系統經過試運行後即可投入正式運行，在資料庫系統運行過程中必須不斷對其進行評估、調整與修改。

資料庫設計的基本原則

1、一致性原則：對數據來源進行統一、系統的分析與設計，協調好各種數據源，保證數據的一致性和有效性。

2、完整性原則：資料庫的完整性是指數據的正確性和相容性。要防止合法用戶使用資料庫時向資料庫加入不合語義的數據。對輸入到資料庫中的數據要有審核和約束機制。

3、安全性原則：資料庫的安全性是指保護數據，防止非法用戶使用資料庫或合法用戶非法使用資料庫造成數據泄露、更改或破壞。要有認證和授權機制。

4、可伸縮性與可擴展性原則：資料庫結構的設計應充分考慮發展的需要、移植的需要，具有良好的擴展性、伸縮性和適度冗餘。

5、規范化原則：資料庫的設計應遵循規范化理論。規范化的資料庫設計，可以減少資料庫插入、刪除、修改等操作時的異常和錯誤，降低數據冗餘度等。

⑷ 資料庫的六個設計過程

資料庫的六個設計過程

1、系統需求分析階段：分析用戶的需求，包括數笑檔據、功能和性能需求

2.、概念結構設計：主要採用E-R模型進行設計，包括畫E-R圖

3、邏輯結構設計：通過將E-R圖轉換成表，實現從E-R模型到關系模型的轉換，進行關系規范化

4、資料庫物理設計：主要是為所設計的資料庫選擇合適的存儲結構和存儲路徑；

5、數據碰坦亂庫的實施：包括編程、測試和試運行

6、資料庫運行和維護信含：系統的運行和資料庫的日常維護

(4)資料庫基本設計步驟擴展閱讀：

資料庫是「按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫」。是一個長期存儲在計算機內的、有組織的、可共享的、統一管理的大量數據的集合。

資料庫是以一定方式儲存在一起、能與多個用戶共享、具有盡可能小的冗餘度、與應用程序彼此獨立的數據集合，可視為電子化的文件櫃——存儲電子文件的處所，用戶可以對文件中的數據進行新增、查詢、更新、刪除等操作。