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資料庫的結構

發布時間: 2022-03-11 22:14:52

資料庫結構

新一輪油氣資源評價資料庫是建立在國家層面上的資料庫,資料庫設計首先立足於國家能源政策和戰略制定的宏觀要求,還要結合油氣資源評價的工作特徵和各個評價項目及資源的具體情況。使用當前最流行和最成熟的資料庫技術進行資料庫的總體結構設計。

資料庫的設計以《石油工業資料庫設計規范》為指導標准,以《石油勘探開發數據》為設計基礎,借鑒前人的優秀設計理念和思路,參考國內外優秀的資源評價資料庫和油氣資源資料庫的設計技術優勢,結合本輪資源評價的具體特點,按照面向對象的設計和面向過程的設計相結合的設計方法,進行資料庫的數據劃分設計。

油氣資源評價資料庫要滿足新一輪全國油氣資源評價工作的常規油氣資源評價、煤層氣資源評價、油砂資源評價、油頁岩資源評價四個油氣資源評價的數據需求。進行資料庫具體數據內容設計。

並且,資料庫的設計要為油氣資源評價的快速、動態評價和遠程評價工作的需求保留足夠數據擴展介面,資料庫具有良好開放性、兼容性和可擴充性。

(一)數據劃分

資料庫內存放的數據將支持資源評價的整個過程。為了能更好地管理庫中數據,需要對整個過程中將用到的數據進行分類管理。具體分類方式如下(圖4-11):

圖4-11 數據分類示意圖

1.按照應用類型劃分

按照數據在資源評價過程中的應用類型劃分,可以劃分為基礎數據、參數數據和評價結果數據。

基礎數據是指從勘探生產活動及認識中直接獲取的原始數據,這些數據一般沒有經過復雜的處理和計算過程。如分析化驗數據、鑽井地質數據、盆地基礎數據等。這些數據是整個評價工作的基礎。

參數數據是指在評價過程中各種評價方法和軟體直接使用的參數數據。

評價結果數據是指資源評價中產生的各種評價結果數據,如資源量結果數據、地質評價結果數據等。

2.按照評價對象劃分

本次評價共分為大區、評價單元、計算單元三個層次,在研究中又使用了盆地、一級構造單元,在評價對象總體考慮中按照評價對象將數據劃分為大區、評價單元、計算單元等類型。

3.按照獲取方式劃分

按照獲取方式可以將數據分為直接獲取、研究獲取、間接獲取幾類。

4.按照存儲類型劃分

按照存儲類型可以將數據劃分為結構化數據和非結構化數據。

結構化數據是指能夠用現有的關系資料庫系統直接管理的數據,進一步又可以分為定量數據和定性數據兩類。

非結構化數據是指不能用現有的關系資料庫系統直接管理和操作的數據,它必須藉助於另外的工具管理和操作。如圖件數據、文檔數據等。

庫中數據類型的劃分共分六個層次逐次劃分,包括:數據存儲類型→資源類型→評價對象→應用→獲取方式→數據特徵。

對於結構化存儲的數據在應用層分為三類:基礎數據、中間數據和結果數據,基礎數據中包含用於類比的基礎數據、用於統計分析的基礎數據和直接用於公式運算的基礎數據;結構化存儲的數據在獲取方式上可以繼續劃分,其中,用於公式運算的數據可以細化為專家直接錄入、由地質類比獲取、通過生產過程獲取、通過地質研究過程獲取及其他方式。中間數據可以從以下方式獲取:標准、統計、類比、參數的關聯。結果數據的獲取有兩種方式:公式運算結果和通過鑽井、地質、綜合研究等提交的文字報告。

對於非結構化存儲的數據在應用層分為兩類:圖形數據和文檔數據。

圖形數據在獲取方式上可以繼續劃分成四種方式:通過工程測量數據獲取(如地理圖件、井位坐標數據等)、通過地質研究過程獲取(如沉積相圖、構造區劃圖等)、由綜合研究獲取(如綜合評價圖等)、其他方式。

圖形數據在表現方式上又可以進一步分為有坐標意義的圖形(如構造單元劃分圖、地理圖、井點陣圖等)、數值圖(如產烴率曲線圖、酐洛根熱降解圖等)和無坐標含義圖(如剖面圖)等。

文檔數據是指評價過程中產生的各種報告、項目運行記錄等。

(二)資料庫結構

從業務需求上,根據數據用途、數據類型和數據來源,可將本次的油氣資源評價資料庫分為三級:基礎庫、參數庫、成果庫(圖4-12)。其結構如下:

圖4-12 資料庫結構示意圖

1.基礎庫

基礎庫是油氣資源評價工作的最基礎的原始數據,有實測數據(物探數據、測井數據、鑽井數據、開發數據等)、實驗數據和經驗數據等。

確定基礎數據實際上是一項涉及油田勘探、開發等領域的多學科的復雜工作,是油氣資源評價工作的研究過程和研究成果在資料庫中的具體表現方式。在設計資料庫的過程中,需要與參數研究專家經過多次反復,才能最終確定基礎資料庫,確保基礎資料庫能滿足目前所有評價工作中計算的需要。

2.參數庫

參數庫用於存儲油氣資源評價工作所用到的參數數據,評價軟體,直接從參數庫中提取參數數據,用於計算。參數數據由基礎數據匯總而來,也可以由專家根據經驗直接得到。

本次評價中所涉及的參數大致可以分為以下幾類:①直接應用的參數;②通過標准或類比借用的參數;③通過研究過程或復雜的預處理得到的參數。

3.成果庫

成果庫用於存儲資源評價結果,包括各種計算結果、各種文檔、電子表格、圖片、圖冊等數據。

資料庫的體系結構採用分布式多層資料庫結構,包括三個組成部分:應用服務層、應用邏輯層和數據服務層。

資料庫體系結構如圖4-13所示。

圖4-13 體系結構結構圖

(1)應用服務層:應用服務層包含復雜的事務處理邏輯,應用服務層主要由中間件組件構成。中間件是位於上層應用和下層服務之間的一個軟體層,提供更簡單、可靠和增值服務。並且能夠實現跨庫檢索的關鍵技術。它能夠使應用軟體相對獨立於計算機硬體和操作系統平台,把分散的資料庫系統有機地組合在一起,為應用軟體系統的集成提供技術基礎,中間件具有標准程序介面和協議,可以實現不同硬體和操作系統平台上的數據共享和應用互操作。而在具體實現上,中間件是一個用API定義的分布式軟體管理框架,具有潛在的通信能力和良好的可擴展性能。中間件包含系統功能處理邏輯,位於應用伺服器端。它的任務是接受用戶的請求,以特定的方式向應用伺服器提出數據處理申請,通過執行相應的擴展應用程序與應用服務層進行連接,當得到應用伺服器返回的處理結果後提交給應用伺服器,再由應用伺服器傳送回客戶端。根據國內各大石油公司具體的需求開發相應的地質、油藏、生產等應用軟體功能程序模塊和各種演算法模塊。

(2)應用邏輯層:邏輯數據層是擴展數據服務層邏輯處理層,針對當前的底層資料庫的數據結構,根據具體的需求,應用各種資料庫技術,包括臨時表、視圖、存儲過程、游標、復制和快照等技術手段從底層資料庫中提取相關的數據,構建面向具體應用的邏輯資料庫或者形成一個虛擬的資料庫平台。邏輯數據層包含底層資料庫的部分或全部數據處理邏輯,並處理來自應用服務層的數據請求和訪問,將處理結果返回給邏輯數據層。

形成一個虛擬的資料庫平台我們可以應用資料庫系統中的多個技術來實現。如果系統中的一個節點中的場地或分片數據能夠滿足當前虛擬資料庫,可以在應用服務層中使用大量的查詢,生成一個以數據集結果為主的虛擬資料庫平台,並且由數據集附帶部分資料庫的管理應用策略。或者對節點上的資料庫進行復制方法進行虛擬資料庫的建立。對與需要對多個節點上的資料庫進行綜合篩選,則要對各個節點上的資料庫進行復制,合並各個復制形成一個應用邏輯層,從而建立一個虛擬數據平台。

(3)數據服務層:即資料庫伺服器層,其中包含系統的數據處理邏輯,位於不同的操作系統平台上,不同資料庫平台(異構資料庫),具體完成數據的存儲、數據的完整性約束。也可以直接處理來自應用服務層的數據請求和訪問,將處理結果返回給邏輯數據層或根據邏輯數據層通過提交的請求,返回數據信息和數據處理邏輯方法。

(三)數據建設標准

1.評價數據標准

系統資料庫中的數據格式、大小、類型遵從國家及行業標准,參考的標准如表4-23。

表4-23 資料庫設計參考標准

續表

系統中數據的格式及單位參考《常規油氣資源評價實施方案》、《煤層氣資源評價實施方案》、《油砂資源評價實施方案》、《油頁岩資源評價實施方案》及數據字典。

2.圖形圖件標准

對於地質研究來說,地質類圖件是比較重要的。各種地質評價圖形遵循以下標准(表4-24)。

表4-24 系統圖形遵循的相關標准

系統對圖形的要求為必須為帶有地理坐標意義的、滿足上述標准體系要求的矢量圖形,且採用統一的地理底圖。圖形格式採用:MapGIS圖形交換格式、GeoInfo圖形格式、ArcInfo圖形交換格式、MapInfo圖形交換格式和GeoMap圖形交換格式。

圖件的比例尺要求:

全國性圖件:1∶400萬或1:600萬

大區圖件:1:200萬

盆地圖件:1:40萬或1:50萬

評價單元圖件:1:10萬或1:20萬

圖件的內容要求符合《常規油氣資源評價實施方案》、《煤層氣資源評價實施方案》、《油砂資源評價實施方案》和《油頁岩資源評價實施方案》的規定。

(四)數據內容

資料庫中存儲的數據包括常規油氣相關數據、煤層氣相關數據、油砂相關數據和油頁岩相關數據;還有可采系數研究涉及的數據,包括研究所需基礎數據和研究成果數據;以及趨勢預測相關數據。

Ⅱ 資料庫系統的邏輯結構由哪些部分組成

資料庫的基本結構
資料庫的基本結構分三個層次,反映了觀察資料庫的三種不同角度。
(1)物理數據層。它是資料庫的最內層,是物理存貯設備上實際存儲的數據的集合。這些數據是原始數據,是用戶加工的對象,由內部模式描述的指令操作處理的位串、字元和字組成。
(2)概念數據層。它是資料庫的中間一層,是資料庫的整體邏輯表示。指出了每個數據的邏輯定義及數據間的邏輯聯系,是存貯記錄的集合。它所涉及的是資料庫所有對象的邏輯關系,而不是它們的物理情況,是資料庫管理員概念下的資料庫。
(3)邏輯數據層。它是用戶所看到和使用的資料庫,表示了一個或一些特定用戶使用的數據集合,即邏輯記錄的集合。
資料庫不同層次之間的聯系是通過映射進行轉換的。資料庫具有以下主要特點:
(1)實現數據共享。數據共享包含所有用戶可同時存取資料庫中的數據,也包括用戶可以用各種方式通過介面使用資料庫,並提供數據共享。
(2)減少數據的冗餘度。同文件系統相比,由於資料庫實現了數據共享,從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重復數據,減少了數據冗餘,維護了數據的一致性。
(3)數據的獨立性。數據的獨立性包括資料庫中資料庫的邏輯結構和應用程序相互獨立,也包括數據物理結構的變化不影響數據的邏輯結構。
(4)數據實現集中控制。文件管理方式中,數據處於一種分散的狀態,不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關系。利用資料庫可對數據進行集中控制和管理,並通過數據模型表示各種數據的組織以及數據間的聯系。
(5)數據一致性和可維護性,以確保數據的安全性和可靠性。主要包括:①安全性控制:以防止數據丟失、錯誤更新和越權使用;②完整性控制:保證數據的正確性、有效性和相容性;③並發控制:使在同一時間周期內,允許對數據實現多路存取,又能防止用戶之間的不正常交互作用;④故障的發現和恢復:由資料庫管理系統提供一套方法,可及時發現故障和修復故障,從而防止數據被破壞

Ⅲ 資料庫組織結構

相山地區地學空間資料庫是一個三維結構的層次資料庫,每一個專題圖層作為資料庫的一個層面,它們是垂直疊放的。該資料庫主要由地質圖數據子庫和影像數據子庫所組成(文檔和二維表格數據未建庫) ,影像數據子庫由航放數據組、重磁數據組、遙感數據組和 DEM 數據構成。具體劃分見表 2.2。

表2.2 相山地區資料庫圖層的劃分及數據類型

以火山岩系圖層為例,其屬性表結構見表 2.3,屬性表見圖 2.2。

表2.3 火山岩系圖層屬性表結構

圖2.2 火山岩系圖層屬性表

Ⅳ 簡述資料庫的概念和構成

概念結構是信息世界的結構,即概念模型,其主要特點是:(1)能真實、充分地反映現實世界,包括事物和事物之間的聯系,能滿足用戶對數據的處理要求,是對現實世界的一個真實模型;(2)易於理解,從而可以用它和不熟悉計算機的用戶交換意見,用戶的積極參與是資料庫設計成功的關鍵;(3)易於更改,當應用環境和應用要求改變時,容易對概念模型修改和擴充;(4)易於向關系、網狀、層次等各種數據模型轉換。
概念結構的設計策略通常有四種:l)自頂向下,即首先定義全局概念結構的框架,然後逐步細化;2)自底向上,即首先定義各局部應用的概念結構,然後將它們集成起來,得到全局概念結構;3)逐步擴張,首先定義最重要的核心概念結構,然後向外擴充,以滾雪球的方式逐步生成其他概念結構,直至總體概念結構;4)混合策略,即將自頂向下和自底向上相結合,用自頂向下策略設計一個全局概念結構的框架,以它為骨架集成由自底向上策略中設計的各局部概念結構。

Ⅳ 資料庫的主要架構有幾種

從資料庫最終用戶角度看,資料庫系統的結構分為單用戶結構、主從式結構、分布式結構、客戶/伺服器、瀏覽器/應用伺服器/資料庫伺服器多層結構。這是資料庫外部體系結構。
物理存儲結構、邏輯存儲結構、內存結構和實例進程結構。這是內部體系結構

Ⅵ 傳統資料庫結構主要有什麼

傳統資料庫是關系型資料庫,開發這種資料庫的目的,是處理永久、穩定的數據。
關系資料庫強調維護數據的完整性、一致性,但很難顧及有關數據及其處理的定時限制,不能滿足工業生產管理實時應用的需要,因為實時事務要求系統能較准確地預報事務的運行時間。

Ⅶ 什麼是資料庫表結構

表結構就是定義一個表的欄位、類型、主鍵、外鍵、索引,這些基本的屬性組成了資料庫的表結構

例如:

create table student (

idintprimarykey,

name varchar,

sex varchar,

age varchar)

id、name、sex這些就是欄位,intvarchar就是數據類型,primarykey為設置主鍵。

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。

資料庫是存放數據的倉庫。它的存儲空間很大,可以存放百萬條、千萬條、上億條數據。但是資料庫並不是隨意地將數據進行存放,是有一定的規則的,否則查詢的效率會很低。當今世界是一個充滿著數據的互聯網世界,充斥著大量的數據。即這個互聯網世界就是數據世界。數據的來源有很多,比如出行記錄、消費記錄、瀏覽的網頁、發送的消息等等。除了文本類型的數據,圖像、音樂、聲音都是數據。

(7)資料庫的結構擴展閱讀:

資料庫管理系統其防護手段主要有以下八點:

1、使用正版資料庫管理系統並及時安裝相關補丁。

2、做好用戶賬戶管理,禁用默認超級管理員賬戶或者為超級管理員賬戶設置復雜密碼;為應用程序分別分配專用賬戶進行訪問;設置用戶登錄時間及登錄失敗次數限制, 防止暴力破解用戶密碼。

3、分配用戶訪問許可權時,堅持最小許可權分配原則,並限制用戶只能訪問特定資料庫,不能同時訪問其他資料庫。

4、修改資料庫默認訪問埠,使用防火牆屏蔽掉對 外開放的其他埠,禁止一切外部的埠探測行為。

5、對資料庫內存儲的重要數據、敏感數據進行加密存儲,防止資料庫備份或數據文件被盜而造成數據泄露。

6、設置好資料庫的備份策略,保證資料庫被破壞後能迅速恢復。

7、對資料庫內的系統存儲過程進行合理管理,禁用掉不必要的存儲過程,防止利用存儲過程進行資料庫探測與攻擊。

8、啟用資料庫審核功能,對資料庫進行全面的事件跟蹤和日誌記錄。

參考資料來源:網路-資料庫

Ⅷ 資料庫結構的定義

資料庫是相關數據的集合,一個資料庫含有各種成分,包括數據表、記錄、欄位、索引等。