『壹』 資料庫邏輯模型類型
數據模型應滿足三方面要求:一是能比較真實地模擬現實世界;二是容易為人所理解;三是便於在計算機上實現。數據結構、數據操作和完整性約束是構成數據模型的三要素。數據模型主要包括網狀模型、層次模型、關系模型等,它是按計算機系統的觀點對數據建模,用於DBMS的實現。
1.2.1 層次模型
若用圖來表示,層次模型是一棵倒立的樹。在資料庫中,滿足以下條件的數據模型稱為層次模型: ① 有且僅有一個結點無父結點,這個結點稱為根結點; ② 其他結點有且僅有一個父結點。 根據層次模型的定義可以看到,這是一個典型的樹型結構。結點層次從根開始定義,根為第一層,根的子結點為第二層,根為其子結點的父結點,同一父結點的子結點稱為兄弟結點,沒有子結點的結點稱為葉結點。
1.2.2 網狀模型
在現實世界中,事物之間的聯系更多的是非層次關系的,用層次模型表示非樹型結構是很不直接的,網狀模型則可以克服這一弊病。網狀模型是一個網路。在資料庫中,滿足以下兩個條件的數據模型稱為網狀模型。 ① 允許一個以上的結點無父結點; ② 一個結點可以有多於一個的父結點。 從以上定義看出,網狀模型構成了比層次結構復雜的網狀結構。
1.2.3 關系模型
在關系模型中,數據的邏輯結構是一張二維表。
在資料庫中,滿足下列條件的二維表稱為關系模型:
① 每一列中的分量是類型相同的數據;
② 列的順序可以是任意的;
③ 行的順序可以是任意的;
④ 表中的分量是不可再分割的最小數據項,即表中不允許有子表;
⑤ 表中的任意兩行不能完全相同。
關系資料庫採用關系模型作為數據的組織方式。 關系資料庫因其嚴格的數學理論、使用簡單靈活、數據獨立性強等特點,而被公認為最有前途的一種資料庫管理系統。它的發展十分迅速,目前已成為占據主導地位的資料庫管理系統。自20世紀80年代以來,作為商品推出的資料庫管理系統幾乎都是關系型的,例如,Oracle,Sybase,Informix,Visual FoxPro等。
『貳』 資料庫物理模型
資料庫物理模型設計的目標是根據選定的Oracle資料庫系統特點和航空物探數據管理與服務的業務處理需求,確定航空物探資料庫最優的物理環境、存取方法和存儲結構。即通過資料庫物理設計,以便達到物理資料庫結構的優化,使得在資料庫上運行的各種事務響應時間少、存儲空間利用率高、事務吞吐率大。
一、資料庫布局
航空物探信息系統的維護數據(部門、崗位、人員、人員許可權、數據入庫檢查規則及數據字典等)相對比較穩定。入庫前數據需經過各種檢查校對,確認數據正確後才能歸檔,存入航空物探資料資料庫,所以存入資料庫前的數據可能經常需要修改和刪除,相對變化較大;而存入資料資料庫中的數據一般不允許修改和刪除,以免誤操作破壞資料庫數據造成損失。
圖2-12 航空物探資料庫邏輯模型
圖2-13 航空物探資料庫布局與數據採集流程圖
據此,我們採用圖2-13所示的資料庫數據採集流程,並將航空物探資料庫分為資料採集資料庫、資料資料庫、系統維護資料庫分別進行存儲和管理,實現數據的統一管理和統一使用,便於數據入庫和易於維護等。
航空物探資料資料庫是航空物探所有數據最終存儲的場所。資料採集資料庫是數據歸檔存入資料資料庫前的臨時「集散地」,在此接收各項檢查,在確認數據無誤後歸檔到資料資料庫,然後刪除資料採集資料庫中已歸檔的數據。此外,資料採集資料庫中還保存數據入庫、維護、檢查日誌及歸檔記錄。
系統維護資料庫,存儲系統維護信息(如系統功能、資料庫表清單等)、安全信息(如信息系統用戶的角色、許可權、授權的系統功能等),數據字典、入庫數據檢查規則等。將其與航空物探數據分開,有利於系統維護和管理。
二、資料庫空間設置
資料庫空間設置包括磁碟空間設置、應用系統表空間設置、撤銷表空間、臨時表空間、日誌空間和索引空間設置。
(一)磁碟空間設置
磁碟空間設置的目標:磁碟性能不能阻礙實現資料庫性能,資料庫磁碟必須專用於資料庫文件,否則非資料庫將會影響到資料庫性能,且磁碟空間必須滿足恢復和性能的要求。
航空物探資料庫伺服器為IBM P620小型機,8塊硬碟,每塊硬碟36GB空間,每塊物理磁碟建立一個文件系統。為了提高磁碟的反應時間和尋道時間,提高I/O的存取效率,除了一塊硬碟用於UNIX操作系統外,其餘7塊磁碟分別存放資料採集資料庫、系統維護資料庫-日誌文件,資料資料庫及資料資料庫的大欄位數據、索引、回滾段和數據日誌文件。
(二)應用系統表空間設置
信息系統數據採集過程對數據的事務操作比較頻繁,經常進行數據插入(新數據入庫)、修改(入庫數據有誤)和刪除操作(數據重新導入或歸檔入庫),因此航空物探資料採集資料庫所在的表空間會很活躍。為了不影響其他I/O的競爭,同時也可以提高數據入庫的操作效率(50多年的歷史數據需要集中入庫),分配一個磁碟空間(36GB)為採集庫的表空間。由於採集數據歸檔入資料庫後被刪除,同時進行數據入庫的項目也不是很多,雖仍保留所有的採集日誌數據,一個磁碟空間也足夠使用。
航空物探資料資料庫的二維表和Oracle大欄位(BLOB)分別存放在不同的物理磁碟(每個磁碟36GB)上,對同時存在有表格數據和大欄位數據的資料庫表(如航跡線數據)時,可以提高磁碟I/O效率。隨著數據入庫的項目越來越多,需要增加相應的物理磁碟或磁碟陣列。
系統維護資料庫相對穩定,佔用磁碟空間約500 M左右。由於系統磁碟有限,把日誌文件存放該磁碟中。
(三)撤銷表和臨時表空間的設置
在Oracle資料庫中,撤銷的目的是確保事務的回退和恢復。撤銷參數有UNDO_MANAGEMENT、UNDO_TABLESPACE和UNDO_RETENTION。
UNDO_MANAGEMENT參數用於資料庫中管理撤銷數據的方式,航空物探資料庫設置為自動模式(auto)。
UNDO_TABLESPACE參數用於指定資料庫中保存撤銷數據的撤銷表空間名稱,航空物探資料庫撤銷表空間名稱為UNDO_ARGS_TBSPACE,空間大小設置為20GB,以確保在保留時間內進行恢復。
UNDO_RETENTION參數用於指定已經提交事務的撤銷數據在能夠覆蓋之前應該保留多長時間,本資料庫系統設置為60 min。
臨時表空間是用以存儲大量的排序,與撤銷表空間存放在一個物理磁碟上,本資料庫系統臨時表空間設置為500 M。
(四)日誌空間設置
日誌的主要功能是記錄對資料庫已做過的全部操作。在系統出現故障時,如果不能將修改數據永久地寫入數據文件,則可利用日誌得到該修改,所以不會丟失已有操作結果。
日誌文件主要是保護資料庫以防止故障。為了防止日誌文件本身的故障,航空物探資料庫系統分別在一個獨立磁碟和系統維護庫磁碟中存放日誌文件。若系統出現故障,在下次打開資料庫時Oracle資料庫系統自動用日誌文件中的信息來恢復資料庫文件。
根據航空物探資料庫信息系統同時登錄的用戶數及使用的功能,將日誌文件大小設置為10GB。
(五)索引表空間設置
為了提高航空物探信息系統的查詢和統計速度,把所有索引空間與應用表空間完全分開,從而提高I/O存取效率。航空物探索引表空間大小設置為10GB。
聚集是表的一種存儲方法,一般每個基本表是單獨組織的,但對邏輯上經常在一起查詢的表,在物理上也鄰近存放,這樣可減少數據的搜索時間,提高性能。
當幾個關系(表)以聚集方式組織時,是通過公共屬性的值為表聚集的依據。航空物探資料庫系統是以項目標識(PROJ_ID)建立聚集的,所有涉及項目標識的資料庫表直接引用項目標識聚集。航空物探聚集表空間與索引表空間相同。
三、資料庫參數設置
在資料庫創建前需要對如下資料庫參數進行設置,航空物探參數文件名為Initoraargs.ora,各種參數設置如下:
航空物探信息系統建設
四、內存設置
航空物探資料庫伺服器物理內存為4GB,除部分用於系統開銷外,其餘全部用於資料庫。
Oracle使用共享系統全局區(System Global Area,SGA)內存來管理內存和文件結構,包含DB_block_Buffers、DB_cache_size、Shared_pool_size、Log_Buffer參數。航空物探資料庫系統的全局區內存參數設置如下。
DB_block_Buffers參數為SGA中存儲區高速緩存的緩沖區數目,每個緩沖區的大小等於參數DB_block_size的大小,DB_block_Buffers=19200(約300 MB)。
Shared_pool_size參數為分配給共享sql區的位元組數,是SGA大小的主要影響者,Shared_pool_size=1228800000(1.2GB)。
DB_cache_size參數是SGA大小和資料庫性能的最重要的決定因素。該值較高,可以提高系統的命中率,減少I/O,DB_cache_size=1024000000(1GB)。
Log_Buffer參數為重做日誌高速緩存大小,主要進行插入、刪除和修改回退操作,Log_buffer=5120000(5MB)。
五、優化設置
由於航空物探信息系統的採集軟體和應用軟體是採用MS.NET C#進行開發的,應用程序與資料庫之間的連接有傳統的ODBC和OLE DB兩種方式。為了支持ODBC在OLE DB技術上建立了相應的OLE DB到ODBC的調用轉換,而使用直接的OLE DB方式則不需轉換,從而提高處理速度。
在建立資料庫表時,參數Pctfree和Pctused設置不正確可能會導致數據出現行鏈接和行遷移現象,即同一行的數據被保存在不同的數據塊中。在進行數據查詢時,為了讀出這些數據,磁頭必須重新定位,這樣勢必會大大降低資料庫的執行速度。因此,在創建表時應充分估計到將來可能出現的數據變化,正確地設置這兩個參數,盡量減少資料庫中出現的行鏈接和行遷移現象。
航空物探資料採集資料庫表的插入、修改和刪除的頻率較高,Pctfree設置為20,Pctused設置為40;系統維護資料庫表相對穩定,Pctfree設置為10,Pctused設置為15;資料資料庫表除了增加數據外基本不進行修改和刪除操作,Pctfree設置為10,Pctused設置為5。
六、擴展性設置
多CPU和並行查詢PQO(Parallel Query Option)方式的利用:CPU的快速發展使得Oracle越來越重視對多CPU的並行技術的應用,一個資料庫的訪問工作可以用多個CPU相互配合來完成。對於多CPU系統盡量採用並行查詢選項方式進行資料庫操作。航空物探資料庫伺服器為2個CPU,在程序查詢中採用了並行查詢的方式。
在航空物探工作量統計、飛行小時統計、測量面積統計和岩石物性統計中,為了加快統計效率,在相應的查詢語句中增加了並行查詢語句。
隨著航空物探高精度測量程度的不斷提高,測量數據將越來越大。為了滿足航空物探查詢效率及發展,將航磁測量數據與校正後航磁測量數據按比例尺分1∶20 萬以下、20萬~50萬、1∶50萬以上分別存放3張不同的資料庫表。
七、創建資料庫
在完成資料庫布局、空間設置、內存設置、資料庫參數設置、擴展性設置和優化設置後,進行航空物探資料庫物理模型設計,即航空物探資料庫實體創建。由於航空物探空間資料庫邏輯模型是採用ESRI提供的ArcGIS UML構建的Geodatabase模型,因此,使用ESRI公司提供的CaseTools將航空物探數據UML模型圖轉成空間資料庫(Geodatabase)實體(圖2-14)。
航空物探屬性資料庫表(二維表)是採用Power Designer資料庫設計平台直接把資料庫關系模型生成資料庫腳本來創建的。
經過資料庫的概念設計、邏輯設計和物理設計,最終生成航空物探資料庫。
圖2-14 航空物探資料庫物理模型實現
八、空間數據的索引機制
對於海量的空間資料庫而言,資料庫的操作效率是關繫到資料庫成敗的關鍵問題。為了提高數據的訪問、檢索和顯示速度,數據在載入到資料庫時,要素類數據建立了空間索引,柵格數據構建了金字塔結構,對象類數據採用與資料庫直接聯接的訪問機制。
(一)空間索引
為了提高要素類數據的查詢性能,在建立航空物探空間資料庫時,創建了空間索引機制。常用的空間索引有格網索引、R樹索引、四叉樹索引等。Geodatabase採用格網索引方式。所謂格網索引是將空間區域劃分成適合大小的正方形格網,記錄每一個格網內所包含的空間實體(對象)以及每一個實體的封裝邊界范圍,即包圍空間實體的左下角和右上角坐標。當用戶進行空間查詢時,首先計算出用戶查詢對象所在格網,然後通過格網編號,就可以快速檢索到所需的空間實體。
確定適合的格網級數、單元大小是建立空間格網索引的關鍵。格網太大,在一個格網內有多個空間實體,查詢檢索的准確度降低。格網太小,則索引數據量成倍增長和冗餘,檢索的速度和效率較低。資料庫的每一數據層採用不同大小、不同級數的空間索引格網單元,但每層最多級數不能超過三級。格網單元的大小不是一個確定性的值,需要根據對象的大小確定。空間索引格網的大小與檢索准確度之間的關系如圖2-15所示。
選擇格網單元的大小遵循下列基本原則:
1)對於簡單要素的數據層,盡可能選擇單級索引格網。減少RDBMS搜索格網單元索引的級數,縮短空間索引搜索的過程,例如航跡線要素類。
圖2-15 索引格網大小與檢索准確度的關系
2)如果數據層中的要素封裝邊界大小變化比較大,應選擇2或3級索引格網。Geodatabase最多提供三級格網單元。每一要素封裝邊界在適合的級內,減少了每一封裝邊界有多個格網的可能性。在空間索引搜索過程中,RDBMS則必須搜索所有3個格網單元級,這將消耗大量的時間。
3)若用戶經常對圖層執行相同的查詢,最佳格網的大小應是平均查尋空間范圍的1.5倍。
4)格網的大小不能小於要素封裝邊界的平均大小,為了減少每個格網單元有多個要素封裝邊界的可能性,格網單元的大小應取平均格網單元的3倍。最佳格網單元的大小可能受圖層平均查詢的影響。
空間域是按照要素數據集定義的,空間索引格網是按照要素類設置的。它們都是在創建Geodatabase資料庫時設置,並一經設置,中間不許改變;所以一定要在充分分析數據的情況下確定它們的值。航空物探數據主要是簡單要素類,空間跨度為70°。根據上述原則,航空物探數據選擇單級索引格網,格網大小為20°。
(二)金字塔結構
金字塔結構的核心是將柵格數據逐級進行抽稀,形成多級解析度的重采樣數據,並將其分割成塊,按一定的文件格式(金字塔文件格式)存儲成磁碟文件;在以後進行圖像顯示處理時,只需將要顯示的部分所覆蓋的塊從磁碟文件直接讀進內存緩沖區顯示即可。從金字塔的所有層中尋找與所要求顯示的比例相近或匹配的一層,並將該層的從某一點起的一定范圍的圖像所覆蓋的所有塊載入到內存緩沖區,提取所需部分並形成圖像。
金字塔演算法(圖2-16)是通過獲取顯示時所需要的一定解析度的數據來提高顯示速度。使用金字塔數據格式後,在顯示全圖時僅需要顯示一個較低解析度的數據,這樣既能加快顯示速度,又不會影響顯示效果。放大圖像,盡管顯示圖像解析度提高,由於顯示區域減小,所以顯示速度不會下降。如果沒有為柵格數據建立金字塔數據,則每次顯示都會讀取整個數據,然後進行重采樣得到顯示所需要的解析度,明顯地降低了顯示速度。
圖2-16 金字塔壓縮示意圖
金字塔數據重采樣方式有:最近鄰法、雙線性內插和立方卷積。其中最近鄰法適用於離散數據,而雙線性內插法和立方卷積法適合於連續數據。
在ArcGIS Engine中提供了IRasterPyramid和IRasterPyramid2介面來實現金字塔數據的建立,而建立的數據保存在*.rrd格式的文件中。
(三)空間域定義
空間域是指數據的有效空間范圍,即Geodatabase資料庫的最大等效坐標的值域范圍,其定義主要是指比例系數和Min X、Min Y的計算。
因為使用整數比浮點數有更高的壓縮率,並且對整數進行二進制搜索比較快,所以多用戶Geodatabase以4位元組正整數存儲坐標,其最大值為32位正整數所能表示的范圍是21.4億(2147483647),整數的范圍稱為空間域。在創建Geodatabase資料庫時需要定義合適的比例系數。大的整數值將消耗大量的計算機物理內存,所以選定的比例系數最好不要大於必須的比例系數。空間域隨坐標系的單位變化而變化。
比例系數和空間域之間成反比例關系,比例系數越大(存儲單位越小),表達的空間域也越小。為了使目標數據都存儲在系統中,需要謹慎地設置比例系數。將目標數據的寬度和高度較適中的數值乘以比例系數,如果結果小於21.4億,則比例系數是合適的。
航空物探數據模型是為我國的航空物探行業數據建庫設計的,它支持的空間數據的坐標范圍為我國領土覆蓋的海陸空間,最低緯度為赤道。根據概念設計的分析,航空物探數據模型採用的是地理坐標系,坐標系單位是度,基準是Beijing_1954,要求存儲的坐標數據精度達到0.01 m。在赤道處,赤道圓周長為40075694.6 m,則每度弧長=40075694.6×100/360 cm=11132137.389 cm,即1 cm對應8.983000883E-8°。所以,航空物探數據模型的比例系數取為8.98E-8,即存儲單位為8.98E-8°,可滿足1 cm精度要求。
將空間域移動到目標數據范圍之前,首先找到空間域在存儲單位的中心位置,目的是在必要時向各個方向擴展。4位元組正整數可表示的坐標范圍:2147483647×8.98E-8=192.84°。我國的領土范圍是東經70°~140°,北緯0°~60°。所以,選取的比例系數是合適的。把空間域坐標系中心定為90°,然後,計算空間域的Min X、Min Y。
航空物探信息系統建設
航空物探信息系統建設
所以坐標的存儲數據是:
航空物探信息系統建設
航空物探信息系統建設
『叄』 什麼是數據結構的邏輯結構圖呀
資料庫的邏輯結構設計就是把概念結芹枯構設計階段設計好的基本 E 一 R 圖轉換為與嫌耐洞選用的 DBMS產品所支持的數據模型相符合的邏輯結構。
邏輯結構是獨立於任何一種數據模型的,在實際應用中,一般畝斗所用的資料庫環境已經給定(如SQL Server或Oracle或MySql)。
由於目前使用的資料庫基本上都是關系資料庫,因此首先需要將E-R圖轉換為關系模型,然後根據具體DBMS的特點和限制轉換為特定的DBMS支持下的數據模型,進行優化。
『肆』 這樣的資料庫邏輯圖是用什麼軟體畫出的
使用visio軟體中的資料庫 資料庫模型圖繪出來的,使用很簡單。
『伍』 資料庫邏輯模型
資料庫關系模型(資料庫邏輯模型)是將數據概念模型轉換為所使用的資料庫管理系統(DBMS)支持的資料庫邏輯結構,即將E-R圖表示成關系資料庫模式。資料庫邏輯設計的結果不是唯一的,需利用規范化理論對資料庫結構進行優化。
在關系模型中,資料庫的邏輯結構是一張二維表。在資料庫中,滿足下列條件的二維表稱為關系模型:
1)每列中的分量是類型相同的數據;
2)列的順序可以是任意的;
3)行的順序可以是任意的;
4)表中的分量是不可再分割的最小數據項,即表中不允許有子表;
5)表中的任意兩行不能完全相同。
由此可見,有序的航空物探測量剖面數據不滿足資料庫關系模型條件第3條「行的順序可以是任意的」,因此,不能簡單地直接利用關系資料庫(如Oracle,SQL Server,Sybase等)來管理剖面數據,需將數據在資料庫中的存儲方式改為大欄位存儲,確保不因資料庫數據的增加和刪除等操作改變剖面數據有序特性。
一、大欄位存儲
(一)大欄位存儲技術
大欄位LOB(Large Object)技術是Oracle專門用於存放處理大對象類型數據(如多媒體材料、影像資料、文檔資料等)的數據管理技術。LOB包括內部的和外部的兩種類型。內部LOB又分CLOB(字元型)、BLOB(二進制型)等3種數據類型,其數據存儲在資料庫中,並且支持事務操作;外部LOB只有BFILE類型,其數據存儲在操作系統中,並且不支持事務操作。LOB存放數據的長度最大可以達到4G位元組,並且空值列(沒有存放數據)不佔空間(圖2-6)。
圖2-6 大欄位存儲示意圖
由於外部LOB存放在操作系統文件中,其安全性比內部LOB差一些。此外,大欄位的存儲支持事務操作(批量提交和回滾等),而外部LOB不支持事務操作。所以,航空物探測量剖面數據採用BLOB來存儲。對於BLOB類型,如果數據量小於4000位元組,資料庫通常採用行內存儲,而數據量大於4000位元組採用行外存儲。分析航空物探測量剖面數據,每個場值數據佔4個位元組(單精度),目前航磁數據采樣率為10次/s,4000位元組只能存儲100s數據;一般情況下航空物探測量每條測線飛行時間至少在10min以上,每條測線數據量遠遠大於4000位元組。所以,航空物探測量剖面數據採用行外存儲方式,即大欄位列指定「Disable Storage In Row」的存儲參數。
由於大欄位類型長度可變,最大可到4G。假設測線飛行時間為T,場值采樣率為n次/s,測線場值數據量為4Tn,所以有4Tn≤4G。單條測線飛行時間T不會超過10h(36000s,航空物探測量1架次至少飛行1個往返2條測線),則場值的采樣率n≤4G/4T=4×1024×1024×1024/4×36000次/s=29826次/s。採用大欄位來存儲測量數據,不僅能夠減少數據表的記錄數,提高查詢效率,而且使得采樣率的擴展不受限制。
(二)大欄位存儲技術應用
由於航空物探數據的數據量較大,現有的航磁測量數據按基準點方式(點存儲)存儲可達幾億個數據記錄。若按磁場數據采樣點存儲方式(簡稱「場值存儲方式」),則記錄條數=(磁場數據采樣率/坐標采樣率)點存儲方式的記錄數,達幾十億條數據記錄,且隨著數據采樣率的擴展、測點的加密,航空物探測量數據量隨著時間的推移呈現快速增長之勢。顯然,如果採用常規的表結構來存儲,勢必造成數據的存儲、管理、檢索、瀏覽和提取都非常困難。另一方面,從航空物探專業應用需求來說,很少對單個測點的場值數據進行運算、分析等操作,一般至少是對一條測線或以上測線,多數時候是需要對整個測區的場值數據進行化極、上延、正反演擬合等。
因此,在航空物探資料庫表結構設計時,改變過去將基準點或場值點數據記錄作為資料庫最小管理對象的理念,採用了大欄位存儲技術,將測線作為資料庫最小管理對象,將測線上的測量數據,如坐標數據和磁場、重力場數據分別存儲在相應大欄位中。在航空物探資料庫建設中,大量採用資料庫的大欄位存儲技術(詳見《航空物探信息系統資料庫結構設計》)。
(三)大欄位存儲效率
以航磁測量數據為例分析大欄位存儲技術優勢。如果以場值存儲方式存儲測線數據,則每條記錄包含架次號、測線號、基準號、地理坐標、投影坐標、磁場數據等,由於坐標數據采樣率2次/s,磁場數據采樣率10次/s,每5個磁場數據中,只有第1個磁場數據有坐標數據,其他4個坐標數據是內插出來,因此在測線記錄中會產生大量冗餘的數據坐標數據。採用點存儲方式存儲的測線數據記錄數等於線上基準點數,若採用大欄位存儲方式,一條測線數據只存儲為1條數據記錄(圖2-7),一般一條測線的測點數近萬個,甚至更多,可見採用大欄位存儲大大減少測線數據存儲記錄數,提高數據的存取效率。
以某測區的兩條航跡線為例,分別採用3種方式測試資料庫的數據存儲效率。磁場數據的采樣率10次/s,坐標數據采樣率2次/s,兩條測線上共有基準點8801個。以場值方式存儲先內插坐標信息,使得每個場值數據都擁有自己的坐標,然後存入資料庫,共有數據記錄44005條,寫入資料庫時間為57.22s,讀取時間為1.03s。第二種方式是以采樣點的方式進行存儲,共有8801條記錄,寫入資料庫時間為9.47s,讀取需要0.91s。第三種方式是以大欄位的形式存儲,只有2條記錄,寫入資料庫1.03s,讀取時間為0.44s(表2-2)。大欄位數據存儲記錄數最少,存取效率最高。用整個測區數據測試效果更加明顯。
表2-2 三種數據存儲方法的存取效率比較
圖2-7 大欄位存儲方式示意圖
二、聯合主鍵
主外鍵是關系型資料庫建立表間關系的核心。在航空物探空間資料庫建設過程中,要素類與要素類之間、要素類與對象類之間,以及對象類與對象類之間的關系的描述有3種形式,即拓撲關系——描述要素類與要素類之間結點、鄰接和聯通關系;疊加關系——描述要素類與要素類之間的相交、包含與分類關系;隸屬關系——描述對象類與對象類之間的派生關系。前兩種關系是採用空間數據模型建立的關系,而隸屬關系是通過主鍵建立的對象類與對象類之間的關系。在建立一對一、一對多的表間關系時,需要在整個資料庫表中確定具有唯一性的一個欄位作為主鍵(主關鍵字)。
按照傳統的航空物探數據的檔案管理模式,每個項目分配一個自然數作為檔案號,項目的所有資料均與此檔案號相聯系。勘查項目和科研項目的檔案號是獨立編號的,且均從001開始。加之人工管理的原因,存在1個項目2個檔案號和2個項目1個檔案號的情況,因此現行的檔案號與項目之間的對應關系不具備唯一性,不能作為項目的唯一標識,即不能作為資料庫表的主鍵。項目編號也不能作為資料庫表的主鍵,項目編號也只是近十年的事,以前的項目沒有項目編號。
綜合考慮上述因素和項目具有分級、分類的特點,提出了構造項目唯一標識碼(簡稱「項目標識」)的方法,並以此碼作為資料庫表的主鍵。
項目標識(主鍵):AGS+項目類別(2位)+項目起始年份(4位)+檔案號(6位)
標識含義:AGS——航空物探的縮位代碼;
項目類別——2位代碼,01代表勘查項目、02代表科研項目;
起始年份—4位代碼,項目開始年號;
檔案號—6位代碼,為了與傳統的項目管理方式相銜接,後面3~4位是
項目檔案管理模式下的檔案號,不足部分補零。
以上15位編碼是一級項目的項目標識,二級及其以下級別的項目標識是在上一級項目標識基礎上擴展2位數字代碼,中間用「.」號隔開,數字為該級項目的序號。項目標識定義為30位編碼,適用於六級以內的項目。例如:AGS022004000576.08.04.02,表示該項目為2004年開展的檔案號為576的航空物探科研項目(一級項目)的第8課題(二級項目)第4子課題(三級項目)的第2專題。由此可見,該項目標識不僅僅是一個建立表間關系的關鍵字,同時還表達了不同級別項目間的隸屬關系。在系統軟體開發時,利用此關系生成了項目的分級樹形目錄,用戶對項目的層次關系一目瞭然,便於項目查詢。
資料庫的主鍵一經確定,相應地需要確定聯合主鍵的組成及其表達方式。所謂聯合主鍵就是數據資料的唯一標識,在一個資料庫表中選擇2個或者2個以上的欄位作為主鍵。由於航空物探數據絕大部分與項目標識有關,加之數據的種類較多,分類復雜,單憑主鍵確定資料庫表中記錄的唯一性,勢必需要構建極其復雜的主鍵,這種方法既不利於主鍵的數據操作,又會造成大量的數據冗餘,合理地使用聯合主鍵技術可以很好地解決資料唯一問題。以項目提交資料為例,提交的資料分為文字類資料、圖件類資料和媒體類資料,我們對資料進行分類和編號,例如100代表文字資料(110——World文檔,120——PDF文檔),200代表圖件資料(210——基礎地理資料、220——基礎地質資料,230——航跡線圖,240——剖面圖,250——等值線圖等),300代表媒體資料(310——PPT文檔,320——照片等),第1位(百位)表示該資料的類型,第2~3位表示該類資料的序號。
在資料庫管理和項目資料查詢時,採用項目標識與資料分類編號作為聯合主鍵(圖2-8),可以高效地實現復雜數據的查詢。在整個資料庫系統中多處(項目查詢、數據提取等模塊)使用聯合主鍵技術。
圖2-8 聯合主鍵實例
三、信息標准化
為了實現數據共享,在航空物探資料庫建模過程中,參考和引用了近百個國家信息化標准,編制了4個中心信息化標准和1個圖件信息化工作指南。
(一)引用的國家信息化標准
1)地質礦產術語分類代碼:地球物理勘查,地球化學勘查,大地構造學,工程地質學,結晶學及礦物學,礦床學,水文地質學,岩石學,地質學等。
2)國家基礎信息數據分類與代碼,國土基礎信息數據分類與代碼,地球物理勘查技術符號,地面重力測量規范,地面磁勘查技術規程,地面高精度磁測技術規程,大比例尺重力勘查規范,地理信息技術基本術語,地理點位置的緯度、經度和高程的標准表示法,地名分類與類別代碼編制規則。
3)地球空間數據交換格式;數學數字地理底圖數據交換格式;數字化地質圖圖層及屬性文件格式。
(二)本系統建立的信息化標准
編寫了「航空物探空間數據要素類和對象類劃分標准」,「航空物探項目管理和資料管理分類代碼標准」,「航空物探勘查分類代碼標准」,「航空物探信息系統元數據標准」,「航空物探圖件信息化工作指南」,以便與其他應用系統進行信息交換,實現資料庫資料共享。
航空物探空間數據要素類和對象類劃分標准:根據物探方法、數據處理過程以及推斷解釋方法和過程,把與GIS有關的數據劃分為不同類型的要素類-對象類數據,按專業、比例尺、數據內容對要素類和對象類進行統一命名,使空間資料庫中的每個要素類和對象類的命名具有唯一性,防止重名出現。規定要素類-對象類資料庫表結構及數據項數值類型。
航空物探項目管理和資料管理分類代碼標准:規定了航空物探項目管理和資料管理的相關內容,包括航空物探勘查項目和科研項目的項目立項、設計、實施、成果、評審、資料匯交等項目管理的全過程中的內容,以及項目成果資料和收集資料的歸檔、發送、銷毀、借閱等資料管理與服務過程中的內容和數據項代碼。
航空物探勘查分類代碼標准:在「地質礦產術語分類代碼地球物理勘查」(國家標准GB/T9649.28—1998)增加了航磁、航重專業方面所涉及的數據採集、物性參數、方法手段、儀器設備、資料數據解釋及成圖圖件等內容和數據項代碼。
航空物探信息系統元數據標准:規定了航空物探空間數據管理與服務的元數據(數據的標識、內容、質量、狀況及其他有關特徵)的內容。
四、航跡線數據模型
(一)航跡線模型的結構
航空物探測量是依據測量比例尺在測區內布置測網(測線和切割線)。當飛機沿著設計的測線飛行測量時,航空物探數據收錄系統按照一定的采樣率採集采樣點的地理位置、高度和各種地球物理場信息。採用屬性數據分置的方法,將測線地理位置信息從航空物探測量數據中分離出來,形成航跡線要素類表,在此表中只存儲與航跡線要素類有關的數據,如項目標識、測區編號、測線號、測線類型(用於區分測線、切割線、不同高度線、重復線等)、坐標、高度值等;將航跡線的對象類數據(磁場、重力場基礎數據)分別以大欄位形式存儲在各自的二維表中,它們共享航跡線,解決了多源有序不同采樣率的航空物探測量數據的數據存儲問題,在滿足要素類空間查詢的同時,統一數據的存儲方式(圖2-9)。航跡線要素類隸屬於測區要素類,它們之間為空間拓撲(包含)關系。測區從屬於勘查項目,每個勘查項目至少有一個測區,它們之間為1對多關系。有關項目信息存放在項目概況信息對象類表中,各種表之間通過項目標識進行聯接。
圖2-9 航跡線數據模型結構
(二)航跡線的UML模型
統一建模語言UML(Unified Modeling Language)是一種定義良好、易於表達、功能強大且普遍適用的建模語言。它溶入了軟體工程領域的新思想、新方法和新技術。UML是面向對象技術領域內佔主導地位的標准建模語言,成為可視化建模語言的工業標准。在UML基礎上,ESRI定義了空間資料庫建模的ArcGIS包、類庫和擴展原則。
圖2-10 與航跡線有關的資料庫表邏輯模型結構圖
在確定航跡線數據模型後,以它為基礎,使用UML完成與航跡的有關的項目概況信息、測區信息、原始數據等資料庫表邏輯模型設計(圖2-10)。
由UML模型生成Geodatabase模式時,模型中的每個類都對應生成一個要素類或對象類。類的屬性映射為要素類或對象類的欄位。基類屬性中包含的欄位,在繼承類中不需重復創建。例如,每個類都包括項目標識等欄位,可以創建一個包含公共屬性的基類,其他類從該類繼承公共的屬性,而無需重復建基類中包含的屬性。因為基類沒有對應的要素類或對象類,所以將基類設置為抽象類型。要素類之間的關系採用依賴關系表示。
五、資料庫邏輯模型
關系資料庫的邏輯結構由一組關系模式組成,因而從概念結構到關系資料庫邏輯結構的轉換就是將概念設計中所得到的概念結構(ER圖)轉換成等價的UML關系模式(圖2-11)。在UML模型圖中,要素數據集用Geodatabase工作空間下的靜態包表示。要素集包不能互相嵌套,為了容易組織,在生成物理模型後,在要素數據集包中自定義嵌套。要素數據集與空間參考有關,但是空間參考不能在UML中表達。要素類和二維表都是以類的形式創建的,區別是要素類繼承Feature Class的屬性,而二維表繼承Object屬性。為了表達每種元素的額外屬性,比如設置字元型屬性欄位的字元串長度,設置要素類的幾何類型(點、線或面)需要使用Geodatabase預定義的元素標記值。
圖2-11 邏輯設計關系轉換
基於航空物探數據的內在邏輯關系進行分析,使用統一建模語言(UML)構建數據實體對象間的關系類,定義了航空物探資料庫的邏輯模型(圖2-12)。
『陸』 資料庫設計概念模型圖,邏輯模型圖分別是什麼
1.1.概念模型(E-R圖描述)
概念模型是對真實世界中問題域內的事物的描述,不是對軟體設計的描述。
表示概念模型最常用的是"實體-關系"圖。
E-R圖主要是由實體、屬性和關系三個要素構成的。在E-R圖中,使用了下面幾種基本的圖形符號。
實體,矩形
E/R圖三要素 屬性,橢圓形
關系,菱形
關系:一對一關系,一對多關系,多對多關系。
E/R圖中的子類(實體):
1.2.邏輯模型
邏輯數據模型反映的是系統分析設計人員對數據存儲的觀點,是對概念數據模型進一步的分解和細化。
1.3.物理模型
物理模型是對真實資料庫的描述。資料庫中的一些對象如下:表,視圖,欄位,數據類型、長度、主鍵、外鍵、索引、是否可為空,默認值。
概念模型到物理模型的轉換即是把概念模型中的對象轉換成物理模型的對象。
『柒』 資料庫的邏輯結構設計的E-R圖
E-R圖的組件有很多,但概括起來說,可分為以下四種:
線段:用於將實體、關系相連接
對於雙矩形、雙菱形、雙橢圓、雙線段等等一些組件,可以不用去管,通常用以上四種組件就可以表達清楚實體及實體間的關系。
從E-R圖向關系模式轉化 資料庫的邏輯設計主要是將概念模型轉換成一般的關系模式,也就是將E-R圖中的實體、實體的屬性和實體之間的聯系轉化為關系模式。在轉化過程中會遇到如下問題:
(1)命名問題。命名問題可以採用原名,也可以另行命名,避免重名。
(2)非原子屬性問題。非原子屬性問題可將其進行縱向和橫行展開。
(3)聯系轉換問題。聯系可用關系表示。 1、標識實體:
通常有用戶、角色這兩個實體。
2、標識關系:
用戶與角色間為多對多的互相擁有關系。
3、標識實體、關系的屬性:
不僅僅是實體有屬性,關系同樣也有屬性,這些屬性在實體間建立關系時才會存在。
有時屬性太多,無法在圖上一一列出,可以用表格,在後面的步驟中這個表格同樣會用到,如下: 實體 屬性 描述 … 用戶 性別
年齡
電話
… 男/女
多大了
聯系方式
… … 4、確定屬睜數性域:
屬性域就是屬性碰野的取值范圍。
這時,可以用表格將屬性的數據類型、數據長度、取值范圍及是否可為空、簡單/復合、單值/多值、是否為派生屬性等域悉吵首信息定義出來。
這個過程,事實上包含了邏輯結構設計中的數據類型、NULL、CHECK、DEFAULT等信息。 實體 屬性 描述 數據類型及長度 是否可為空 用戶 性別
年齡
電話
… 男/女
多大了
聯系方式
… 1位元組的短整形或布爾型
1位元組的短整形
20位元組的字元型或長整形
… NO
NO
YES 5、確定鍵:鍵就是可用於標識實體的屬性,有:主鍵、唯一鍵、外鍵。 實體 屬性 描述 鍵 用戶 用戶編號
性別
年齡
電話
… 男/女
多大了
聯系方式
… 主鍵 6、實體的特化/泛化:
也就是面向對象模型中父類和子類的概念,這是個可選的步驟。舉個例子,用戶中大部分人都是普通員工,但有一小部分是從事銷售的,銷售人員
有個負責區域的屬性,如果將這個屬性放在用戶實體中,如右圖:
這時我們會發現,除了銷售人員外,其他非銷售人員這個屬性全都不存在,這就是特化的過程。可以另建一個銷售人員的實體來泛化用戶實體,如右圖:
這樣就完成了對用戶實體的泛化,泛化的過程也就是抽出實體間公共屬性的過程,但通常,除非特化的部分太多,才會考慮將一個實體抽象成兩個
1對1關系的實體,所有這個步驟是可選的。
7、檢查模型:
(1)檢查冗餘
首先檢查實體:1對1關系的實體中有沒有非外鍵的重復屬性,或者就是同一個實體;
其次檢查關系:有沒有通過其他關系也可以得到的重復屬性;
當然有時,需要考慮時間維度,因為有些屬性是有時效性的,也就是雖然是同一個屬性,但不同的時間表示的卻是不同的內容,這一點在後面的邏輯結構設計中會提到,這並不是真正的冗餘。
(2)檢查業務
檢查當前的E-R模型是否滿足當前業務的場景。可以從某個實體開始,沿著當前E-R模型的各個節點去模擬業務場景。尤其需要和《需求規格說明書》去做校驗。
到這里,也就完成了E-R模型建立的全過程,有時,對於比較復雜的E-R模型,一張圖可能顯得太過局促,可以建立全局、局部E-R模型圖,以便於查看和分析。
『捌』 什麼是資料庫概念模型
問題一:資料庫概念模型與什麼有關 數據模型是對現實世界數據特徵的抽象,其三要素是(數據結構,數據操作,數據的約束條件)
最常用的數據模型分為概念數據模型和基本數據模型
概念數據模型是按用戶的觀點對數據和信息建模,是現實世界到信息世界的第一層抽象。
基本數據模型是按計算機系統的觀點對數據建模,是現實世界數據特徵的抽象,用於DBMS的實現(層次模型,網狀模型,關系模型)
問題二:資料庫概念模型的基本概述 把面向對象的方法和資料庫技術結合起來可以使資料庫系統的分析、設計最大程度地與人們對客觀世界的認識相一致。面向對象資料庫系統是為了滿足新的資料庫應用需要而產生的新一代資料庫系統。資料庫概念模型實際上是現實世界到機器世界的一個中間層次。資料庫概念模型用於信息世界的建模,是現實世界到信息世界的第一層抽象,是資料庫設計人員進行資料庫設計的有力工具,也是資料庫設計人員和用戶之間進行交流的語言。建立數據概念模型,就是從數據的觀點出發,觀察系統中數據的採集、傳輸、處理、存儲、輸出等,經過分析、總結之後建立起來的一個邏輯模型,它主要是用於描述系統中數據的各種狀態。這個模型不關心具體的實現方式(例如如何存儲)和細節,而是主要關心數據在系統中的各個處理階段的狀態。 實際上,數據流圖也是一種數據概念模型。
問題三:資料庫中概念模型的含義和作用 數據模型是對現實世界數據特徵的抽象,其三要素是(數據結構,數據操作,數據的約束條件) 最常用的數據模型分為概念數據模型和基本數據模型 概念數據模型是按用戶的觀點對數據和信息建模,是現實世界到信息世界的第一層抽象。 基本數據模型是按計算機系統的觀點對數據建模,是現實世界數據特徵的抽象,用於DBMS的實現(層次模型,網狀模型,關系模型)
問題四:概念模型是什麼? 也稱信息模型,它是按用戶的觀點來對數據和信息建模。概念模型是現實世界到機器世界的一個中間層次。表示概念模型最常用的是實體-關系圖。概念模型是對真實世界中問題域內的事物的描述,不是對軟體設計的描述。概念的描述包括:記號、內涵、外延,其中記號和內涵(視圖)是其最具實際意義的。概念模型用於信息世界的建模,它是世界到信息世界的第一層抽象,它資料庫設計的有力工具,也是資料庫開發人員與用戶之間進行交流的語言。因此概念模型既要有較強的表達能力,應該簡單、清晰、易於理解。目前最常用的是實體-聯系模型。在管理信息系統中,概念模型:是設計者對現實世界的認識結果的體現,是對軟體系統的整體概括描述。讓讀者更易理解,讀時有個參考的東西。概念模型設計的常用方法是實體關系方法(E-R方法)。用實體關系方法對具體數據進行抽象加工,將實體 *** 抽象成實體類型,用實體間的關系反映現實世界事物間的內在關系。首先可以進行局部E-R模型,然後把各局部E-R模型綜合成一個全局的E-R模型,最後對全局E-R模型進行優化,最後得到的。在數據倉庫中的含義總的來說,數據倉庫的結構採用了三級數據模型的方式,即概念模型、邏輯模型、物理模型。概念模型:也就是業務模型,由企業決策者,商務領域知識專家和IT專家共同研究和分析企業級的跨領域業務系統需求分析的結果。在數據倉庫項目中,物理模型設計和業務模型設計象兩個輪子一樣有力地支撐著數據倉庫的實施,兩者並行不悖,缺一不可。實際上,這有意地擴大了物理模型和業務模型的內涵和外延,因為,在這里物理模型不僅僅是數據的存儲,而且也包含了數據倉庫項目實施的方法論、資源以及軟硬體選型,而業務模型不僅僅是主題模型的確立,也包含了企業的發展戰略,行業模本等等更多的內容。一個優秀的項目必定會兼顧業務需求和行業標准兩個方面,業務需求既包括用戶提出的實際需求,也要客觀分析它隱含的更深層次的需求,但是往往用戶的需求是不明確的,需要加以提煉甚至在商務知識專家引導下加以升華,和用戶一起進行需求分析工作。如果不能滿足用戶的需求,項目也就失去了原本的意義。關於概念模型概念模型設計是在原有的業務資料庫的基礎上建立了一個較為穩固的概念模型。因為數據倉庫是對原有資料庫系統中的數據進行集成和重組而形成的數據 *** ,所以數據倉庫的概念模型設計,首先要對原有資料庫系統加以分析理解,看在原有的資料庫系統中有什麼、怎樣組織的和如何分布的等,然後再來考慮應當如何建立數據倉庫系統的概念模型。一方面,通過原有資料庫的設計文檔以及在數據字典中的資料庫關系模式,我們可以對企業現有的資料庫中的內容有一個完整而清晰的認識;另一方面,數據倉庫的概念模型是面向企業全局建立的,它為集成來自各個面向應用的資料庫的數據提供了統一的概念視圖。它的工作主要是界定系統的邊界和確定主要的主題域。界定系統邊界將決策者的數據分析的需求用系統邊界的定義形式反映出來。確定主題域是對每個主題域的內容進行較明確的數據倉庫建模技術在行業中的應用描述,其內容包括:主題域的公共碼鍵、主題域之間的聯系以及充分代表主題的屬性組。
問題五:資料庫設計概念模型圖,邏輯模型圖分別是什麼? 1.1.概念模型(E-R圖描述)
概念模型是對真實世界中問題域內的事物的描述,不是對軟體設計的描述。
表示概念模型最常用的是實體-關系圖。
E-R圖主要是由實體、屬性和關系三個要素構成的。在E-R圖中,使用了下面幾種基本的圖形符號。
實體,矩形
E/R圖三要素 屬性,橢圓形
關系,菱形
關系:一對一關系,一對多關系,多對多關系。
E/R圖中的子類(實體):
1.2.邏輯模型
邏輯數據模型反映的是系統分析設計人員對數據存儲的觀點,是對概念數據模型進一步的分解和細化。
1.3.物理模型
物理模型是對真實資料庫的描述。資料庫中的一些對象如下:表,視圖,欄位,數據類型、長度、主鍵、外鍵、索引、是否可為空,默認值。
概念模型到物理模型的轉換即是把概念模型中的對象轉換成物理模型的對象。
問題六:什麼是資料庫的概念結構 1. 資料庫定義:資料庫是長期儲存在計算機內、有組織的、可共享的大量數據的 *** 。資料庫中的數據按一定的數據模型組織、描述和儲存,具有較小的冗餘度、較高的數據獨立性和易擴展性,並可為各種用戶共享。2. 資料庫管理技術發展的三個階段:人工管理階段,文件系統階段,資料庫系統階段。3. DBMS(資料庫管理系統)是位於用戶與操作系統之間的一層數據管理軟體。主要功能:1,數據定義功能。2,數據組織、存儲和管理。3,數據操縱功能。4,資料庫的事務管理和運行管理。5,資料庫的建立和維護功能。6,其他功能。4. 什麼是數據模型及其要素? (設計題): 數據模型是資料庫中用來對現實世界進行抽象的工具,是資料庫中用於提供信息表示和操作手段的形式構架。一般地講,數據模型是嚴格定義的概念的 *** 。這些概 念精確地描述系統的靜態特性、動態特性和完整性約束條件。因此數據模型通常由數據結構、數據操作和完整性約束三部分組成。 (1)數據結構:是所研究的對象類型的 *** ,是對系統的靜態特性的描述。 (2)數據操作:是指對資料庫中各種對象(型)的實例(值)允許進行的操作的 *** ,包括操作及有關的操作規則,是對系統動態特性的描述。 (3)數據的約束條件:是完整性規則的 *** ,完整性規則是給定的數據模型中數據及其聯系所具有的制約和依存規則,用以限定符合數據模型的資料庫狀態以及狀態的變化,以保證數據的正確、有效、相容。最常用的數據模型:層次模型,網狀模型,關系模型,面積對象模型,對象關系模型。5.常用的數據模型有哪些(邏輯模型是主要的),各有什麼特徵,數據結構是什麼樣的。答:數據模型可分為兩類:第一類是概念模型,也稱信息模型,它是按用戶的觀點來地數據和信息建模,主要用於資料庫設計。第二類是邏輯模型和物理模型。其中邏輯模型主要包括層次模型、層次模型、關系模型、面向對象模型和對象關系模型等。它是按計算機系統的觀點對數據建模,主要用於DBMS的實現。物理模型是對數據最低層的抽象,它描述數據在系統內部的表示方式和存取方法,在磁碟或磁帶上的存儲方式和存取方法,是面向計算機系統的。物理模型是具體實現是DBMS的任務,資料庫設計人員要了解和選擇物理醋,一般用戶則不必考慮物理級的細節。層次數據模型的數據結構特點:一是:有且只有一個結點沒有雙親結點,這個結點稱為根結點。二是:根 以外的其他結點有且只有一個雙親結點。優點是:1.層次 數據結構比較簡單清晰。2.層次資料庫的查詢效率高。3.層次數據模型提供了良好的完整性支持。缺點主要有:1.現實世界中很多聯系是非層次性的,如結點之間具有多對多聯系。2.一個結點具有多個雙親等 ,層次模型表示這類聯系的方法很笨拙,只能通過引入冗餘數據或創建非自然的數據結構來解決。對插入和刪除操作的限制比較多,因此應用程序的編寫比較復雜。3.查詢子女結點必須通過雙親結點。4.由於結構嚴密,層次命令趨於程序化。可見用層次模型對具有一對多的層次聯系的部門描述非常自然,直觀容易理解,這是層次資料庫的突出優點。網狀模型:特點:1.允許一個以上的結點無雙親2.一個結點可以有多於一個的雙親。網狀數據模型的優點主要有:1.能夠更為直接地描述現實世界,如一個結點可以有多個雙親。結點
之間可以有多種上聯第。2.具有良好的性能,存取效率較高。缺點主要有:1.結構比較復雜,而且隨著應用環境的擴大,資料庫的結構就變得越來越復雜,不利於最終 用戶掌握。2.網狀模型的DDL,DML復雜,並且要嵌入某一種高級語言中,用戶不容易掌握,不容易使用。關系數據模型具有下列優點:1.關系模型與非關系模型不同,它是建立在嚴格的數學......>>
問題七:怎麼用powerdesigner畫資料庫概念模型 怎麼用powerdesigner畫資料庫概念模型方法/步驟
打開PowerDesigner,點擊菜單「File」---->「New Model」
點擊【OK】按鈕後,將進入如下的畫面,
系統將出現一個工具欄如下,用於在設計面板中設計模型,
單擊Entity圖標,然後在主面板中單擊一次便可添加一個實體,
切換回一般滑鼠模式,雙擊已經添加的實體,彈出設置屬性的對話框,
在General選項卡中可以設置實體的Name和Code等屬性,
Code是實體在資料庫中的實際名稱,一般用英文,Name是顯示的名稱,一般用中文,方便理解。
切換到Attributes選項卡可以添加實體的屬性,
問題八:資料庫概念模型的關系模型 在關系模型中,數據的邏輯結構是一張二維表。在資料庫中,滿足下列條件的二維表稱為關系模型:① 每一列中的分量是類型相同的數據;② 列的順序可以是任意的;③ 行的順序可以是任意的;④ 表中的分量是不可再分割的最小數據項,即表中不允許有子表;⑤ 表中的任意兩行不能完全相同。關系資料庫採用關系模型作為數據的組織方式。 關系資料庫因其嚴格的數學理論、使用簡單靈活、數據獨立性強等特點,而被公認為最有前途的一種資料庫管理系統。它的發展十分迅速,目前已成為占據主導地位的資料庫管理系統。自20世紀80年代以來,作為商品推出的資料庫管理系統幾乎都是關系型的,例如,Oracle,Sybase,Informix,Visual FoxPro,mysql,sqlserver等。關系模型範式只有滿足一定條件的關系模式,才能避免操作異常。關系模式要滿足的條件稱為規范化形式,簡稱範式。下面介紹四種不同程度的範式,由低級向高級:1、第一範式(1NF)在關系模式R的每一個具體關系r中,如果每個屬性值都是不可能再分的最小數據單元,則稱R是第一範式。記為R∈1NF。1NF是關系資料庫能夠保存數據並且正確訪問數據的最基本條件。2、第二範式(2NF)如果關系模式R(U,F)中的所有非主屬性都完全函數依賴於任意一個候選關鍵字,則稱關系R是屬於第二範式。記為R∈2NF。3、第三範式(3NF)如果關系模式R(U,F)中所有非主屬性對任何侯選關鍵字都不存在傳遞依賴,則稱關系R是屬於第三範式。記為R∈3NF。4、BCNF如果關系模式R(U,F)R屬於1NF,對任何非平凡依賴的函數依賴X→Y(Y!→X)X均包含碼。記為R∈BCNF。如果R是BCNF則一定是3NF;反之則不行。一個低級範式的關系模式,可以通過分解方法轉換成若干個高一級範式的關系模式的 *** ,也可以說任何一個高層的範式,總是能夠滿足低層的範式。
問題九:模型的概念。資料庫中的數據模型主要有哪些?數據模型的組成的要素有哪些? 資料庫模型描述了在資料庫中結構化和操縱數據的方法,模型的結構部分規定了數據如何被描述(例如樹、表等);模型的操縱部分規定了數據的添加、刪除、顯示、維護、列印、查找、選擇、排序和更新等操作。
資料庫模型的分類
1概念模型 2 層次模型
3 網狀模型 4 關系模型
數據模型所描述的內容包括三個部分:數據結構、數據操作、數據約束。