数据库原理

数据库原理 知识量:8 - 33 - 100

3.7 数据库应用系统的设计><

数据库系统的体系架构- 3.7.1 -

根据数据库系统的构造方式,可以将其分为以下三种类型:

桌面型数据库系统:这种类型的数据库系统主要用于单个用户或小型网络环境。它们通常轻量级,易于安装和管理,并且具有直观的用户界面。这类数据库主要用于小型应用程序,如个人财务管理软件或简单的信息管理系统。由于其简单性和便利性,桌面型数据库系统在小型企业和个人用户中非常受欢迎。

两层结构的数据库系统:这种类型的数据库系统由客户端和服务器组成。客户端负责处理用户界面和应用程序逻辑,而服务器则负责存储和检索数据。在这种结构中,多个客户端可以同时连接到服务器,从而实现数据的共享。这种结构在中小型企业和大型企业的部门级应用中非常常见。

多层结构的数据库系统:与两层结构相比,多层结构更为复杂。在这种结构中,数据存储、应用程序逻辑和用户界面可以分布在多个不同的层上。这有助于提高可扩展性、可靠性和安全性。多层结构通常用于大型企业、电子商务网站和在线服务。这种结构可以支持大量的并发用户,并且可以通过添加更多的服务器来扩展性能。

数据库管理工具及数据源配置技术- 3.7.2 -

数据库管理工具主要用于数据库的创建、查询、更新、维护等操作,以及对数据库性能的监控和优化。这些工具一般包括以下几种:

  1. SQL 编辑器:这是最基本的数据库管理工具,用于编写和执行 SQL 语句,对数据库进行各种操作。

  2. 数据库管理平台:这是一种集成了多种数据库管理工具的平台,用户可以通过统一的界面管理多个数据库。

  3. 数据库监控工具:这类工具主要用于监控数据库的性能,发现并解决性能瓶颈。

  4. 数据库迁移工具:这类工具用于将数据从一个数据库迁移到另一个数据库,通常用于数据中心的转换或升级。

  5. 数据库安全工具:这类工具主要用于保障数据库的安全,如防止 SQL 注入等攻击。

数据源配置技术主要是指如何将应用程序与数据库连接起来的技术。一般包括以下几种:

  1. JDBC(Java Database Connectivity):这是 Java 语言中用于连接数据库的标准 API,通过 JDBC,Java 应用程序可以访问各种类型的数据库。

  2. ODBC(Open Database Connectivity):这是一种通用的数据源连接技术,应用程序通过 ODBC 驱动程序可以访问任何支持 ODBC 的数据库。

  3. ADO(ActiveX Data Objects):这是 Microsoft 提供的一组用于访问数据库的对象,主要应用于 .NET 框架中。

  4. Hibernate:这是一种 ORM(Object-Relational Mapping)框架,用于将对象模型映射到关系型数据库。

  5. MyBatis:这是另一种 ORM 框架,它支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射。

数据库应用系统设计的步骤- 3.7.3 -

数据库应用系统设计的步骤主要包括以下几个阶段:

  1. 需求分析阶段:准确了解与分析用户需求(包括数据与处理),是整个设计过程的基础,是最困难、最耗费时间的一步。 这个阶段需要全面、详细地调查系统的整个应用情况,确定企业组织的目标,收集支持系统总的设计目标的基础数据和对这些数据的要求,确定用户的需求,并把这些要求写成用户和数据库设计者都能够接受的需求分析报告。

  2. 概念结构设计阶段:通过对用户的需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型。

  3. 逻辑结构设计阶段:将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,对其进行优化。

  4. 数据库物理设计阶段:为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。

  5. 数据库实施阶段:运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。

  6. 数据库运行和维护阶段:数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。