数据库设计分为哪几个步骤

数据库设计分为哪几个步骤
数据库设计分为哪几个步骤

数据库设计分为哪几个步骤
(1) 存储记录结构 设计综合分析数据存储要求和应用需求,设计存储记录格式.(2) 存储空间分配 存储空间分配有两个原则：①存取频度高的数据尽量安排在快速、随机设备上,存取频度低的数据则安排在速度较慢的设备上.②相互依赖性强的数据尽量存储在同一台设备上,且尽量安排在邻近的存储空间上.从提高系统性能方面考虑,应将设计好的存储记录作为一个整体合理地分配物理存储区域.尽可能充分利用物理顺序特点,把不同类型的存储记录指派到不同的物理群中.(3) 访问方法的设计 一个访问方法包括存储结构和检索机构两部分.存储结构限定了访问存储记录时可以使用的访问路径；检索机构定义了每个应用实际使用的访问路径.(4) 物理设计的性能评价 ① 查询响应时间 从查询开始到有结果显示之间所经历的时间称为查询响应时间.查询响应时间可进一步细分为服务时间、等待时间和延迟时间.在物理设计过程中,要对系统的性能进行评价.性能评价包括时间、空间、效率、开销等各个方面.⊙ CPU服务时间和I/O服务时间的长短取决于应用程序设计.⊙ CPU队列等待时间和I/O队列等待时间的长短受计算机系统作业的影响.⊙ 设计者可以有限度地控制分布式数据库系统的通信延迟时间.② 存储空间 存储空间存放程序和数据.程序包括运行的应用程序、DBMS子程序、OS子程序等.数据包括用户工作区、DBMS工作区、OS工作区、索引缓冲区、数据缓冲区等.存储空间分为主存空间和辅存空间.设计者只能有限度地控制主存空间,例如可指定缓冲区的分配等.但设计者能够有效地控制辅存空间.③ 开销与效率 设计中还要考虑以下各种开销,开销增大,系统效率将下降.⊙ 事务开销指从事务开始到事务结束所耗用的时间.更新事务要修改索引、重写物理块、进行写校验等操作,增加了额外的开销.更新频度应列为设计的考虑因素.⊙ 报告生成开销指从数据输入到有结果输出这段时间.报告生成占用CPU及I/O的服务时间较长.设计中要进行筛选,除去不必要的报告生成.⊙ 对数据库的重组也是一项大的开销.设计中应考虑数据量和处理频度这两个因数,做到避免或尽量减少重组数据库.在物理设计阶段,设计、评价、修改这个过程可能要反复多次,最终得到较为完善的物理数据库结构说明书.建立数据库时,DBA依据物理数据库结构说明书,使用DBMS提供的工具可以进行数据库配置.在数据库运行时,DBA监察数据库的各项性能,根据依据物理数据库结构说明书的准则,及时进行修正和优化操作,保证数据库系统能够保持高效率地运行.6.程序编制及调试在逻辑数据库结构确定以后,应用程序设计的编制就可以和物理设计并行地展开 程序模块代码通常先在模拟的环境下通过初步调试,然后再进行联合调试.联合调试的工作主要有以下几点：(1) 建立数据库结构 根据逻辑设计和物理设计的结果,用DBMS提供的数据语言(DDL)编写出数据库的源模式,经编译得到目标模式,执行目标模式即可建立实际的数据库结构.(2) 调试运行 数据库结构建立后,装入试验数据,使数据库进入调试运行阶段.运行应用程序,测试 (3) 装入实际的初始数据 在数据库正式投入运行之前,还要做好以下几项工作：(1) 制定数据库重新组织的可行方案.(2) 制定故障恢复规范 (3) 制定系统的安全规范 7.运行和维护数据库正式投入运行后,运行维护阶段的主要工作是：(1) 维护数据库的安全性与完整性.按照制定的安全规范和故障恢复规范,在系统的安全出现问题时,及时调整授权和更改密码.及时发现系统运行时出现的错误,迅速修改,确保系统正常运行.把数据库的备份和转储作为日常的工作,一旦发生故障,立即使用数据库的最新备份予以恢复.(2) 监察系统的性能.运用DBMS提供的性能监察与分析工具,不断地监控着系统的运行情况.当数据库的存储空间或响应时间等性能下降时,立即进行分析研究找出原因,并及时采取措施改进.例如,可通修改某些参数、整理碎片、调整存储结构或重新组织数据库等方法,使数据库系统保持高效率地正常运作.(3) 扩充系统的功能 在维持原有系统功能和性能的基础上,适应环境和需求的变化,采纳用户的合理意见,对原有系统进行扩充,增加新的功能.