1、數據庫系統概論An Introduction to Database System第七章 數據庫設計（續）中國人民大學信息學院第七章 數據庫設計7.1 數據庫設計概述7.2 需求分析7.3 概念結構設計7.4 邏輯結構設計7.5 物理結構設計7.6 數據庫的實施和維護7.7 小結7.6 數據庫的實施和維護7.6.1 數據的載入和應用程序的調試7.6.2 數據庫的試運行7.6.3 數據庫的運行和維護An Introduction to Database System 數據的載入 數據庫結構建立好后，就可以向數據庫中裝載數據了。組織數據入庫是數據庫實施階段最主要的工作。數據裝載方法人工方法計算機輔

2、助數據入庫An Introduction to Database System應用程序的調試數據庫應用程序的設計應該與數據設計并行進行在組織數據入庫的同時還要調試應用程序 應用程序的設計、編碼和調試的方法、步驟在軟件工程等課程中有詳細講解，這里就不贅述了 7.6 數據庫的實施和維護7.6.1 數據的載入和應用程序的調試7.6.2 數據庫的試運行7.6.3 數據庫的運行和維護7.6.2 數據庫的試運行應用程序調試完成，并且已有一小部分數據入庫后，就可以開始對數據庫系統進行聯合調試，也稱數據庫的試運行。主要工作包括：功能測試：實際運行應用程序，執行對數據庫的各種操作，測試應用程序的各種功能。性能測

3、試：測量系統的性能指標，分析是否符合設計目標。數據庫的試運行（續）數據庫性能指標的測量數據庫物理設計階段在評價數據庫結構估算時間、空間指標時，作了許多簡化和假設，忽略了許多次要因素，因此結果必然很粗糙。數據庫試運行則是要實際測量系統的各種性能指標（不僅是時間、空間指標），如果結果不符合設計目標，則需要返回物理設計階段，調整物理結構，修改參數；有時甚至需要返回邏輯設計階段，調整邏輯結構。數據庫的試運行（續）數據的分期入庫重新設計物理結構甚至邏輯結構，會導致數據重新入庫由于數據入庫工作量實在太大，所以可以采用分期輸入數據的方法先輸入小批量數據供先期聯合調試使用待試運行基本合格后再輸入大批量數據逐步

4、增加數據量，逐步完成運行評價數據庫的試運行（續）數據庫的轉儲和恢復在數據庫試運行階段，系統還不穩定，硬、軟件故障隨時都可能發生系統的操作人員對新系統還不熟悉，誤操作也不可避免因此必須做好數據庫的轉儲和恢復工作，盡量減少對數據庫的破壞7.6 數據庫的實施和維護7.6.1 數據的載入和應用程序的調試7.6.2 數據庫的試運行7.6.3 數據庫的運行和維護An Introduction to Database System7.6.3 數據庫的運行和維護在數據庫運行階段，對數據庫經常性的維護工作主要是由數據庫管理員完成的，包括：1. 數據庫的轉儲和恢復 數據庫管理員要針對不同的應用要求制定不同的轉儲計

5、劃，定期對數據庫和日志文件進行備份。 一旦發生介質故障，即利用數據庫備份及日志文件備份，盡快將數據庫恢復到某種一致性狀態。數據庫的運行和維護（續）2. 數據庫的安全性、完整性控制初始定義數據庫管理員根據用戶的實際需要授予不同的操作權限根據應用環境定義不同的完整性約束條件修改定義當應用環境發生變化，對安全性的要求也會發生變化，數據庫管理員需要根據實際情況修改原有的安全性控制由于應用環境發生變化，數據庫的完整性約束條件也會變化，也需要數據庫管理員不斷修正，以滿足用戶要求數據庫的運行和維護（續）3. 數據庫性能的監督、分析和改進在數據庫運行過程中，數據庫管理員必須監督系統運行，對監測數據進行分析，找

6、出改進系統性能的方法。利用監測工具獲取系統運行過程中一系列性能參數的值通過仔細分析這些數據，判斷當前系統是否處于最佳運行狀態如果不是，則需要通過調整某些參數來進一步改進數據庫性能數據庫的運行和維護（續）4. 數據庫的重組織與重構造（1）數據庫的重組織為什么要重組織數據庫數據庫運行一段時間后，由于記錄的不斷增、刪、改，會使數據庫的物理存儲變壞，從而降低數據庫存儲空間的利用率和數據的存取效率，使數據庫的性能下降。數據庫的運行和維護（續）重組織的形式全部重組織部分重組織只對頻繁增、刪的表進行重組織重組織的目標提高系統性能數據庫的運行和維護（續）重組織的工作按原設計要求重新安排存儲位置回收垃圾減少指針

7、鏈數據庫的重組織不會改變原設計的數據邏輯結構和物理結構數據庫管理系統一般都提供了供重組織數據庫使用的實用程序，幫助數據庫管理員重新組織數據庫。數據庫的運行和維護（續）（2）數據庫的重構造為什么要進行數據庫的重構造數據庫應用環境發生變化，會導致實體及實體間的聯系也發生相應的變化，使原有的數據庫設計不能很好地滿足新的需求增加新的應用或新的實體取消某些已有應用改變某些已有應用數據庫的運行和維護（續）數據庫重構造的主要工作根據新環境調整數據庫的模式和內模式增加或刪除某些數據項改變數據項的類型增加或刪除某個表改變數據庫的容量增加或刪除某些索引數據庫的運行和維護（續）重構造數據庫的程度是有限的若應用變化太

8、大，已無法通過重構數據庫來滿足新的需求，或重構數據庫的代價太大，則表明現有數據庫應用系統的生命周期已經結束，應該重新設計新的數據庫應用系統了。第七章 數據庫設計7.1 數據庫設計概述7.2 需求分析7.3 概念結構設計7.4 邏輯結構設計7.5 物理結構設計7.6 數據庫的實施和維護7.7 小結7.7 小結數據庫的設計過程需求分析概念結構設計邏輯結構設計物理結構設計數據庫實施數據庫運行維護設計過程中往往還會有許多反復小結（續）數據庫各級模式的形成需求分析階段：綜合各個用戶的應用需求（現實世界的需求）。概念設計階段：概念模式（信息世界模型），用E-R圖來描述。邏輯設計階段：邏輯模式、外模式。物理設計階段：內模式。小結（續）概念結構設計E-R模型的基本概念和圖示方法E-R模型的設計把E-R模型轉換為關系模型的方法An Introduction to Database System小結（續）在邏輯