第04章 创建与使用数据库

SQL Server 2005
22
4.3.1 数据库规划
创建数据库的第一步是制订规划，
它既可以在实现数据库时用作指南，也可以在数据库实现后用作 数据库的功能说明。
数据库设计的复杂性和细节由数据库应用程序的复杂性和 大小以及用户数决定。 计划数据库时，不管其大小和复杂性如何，其基本步骤： 1）收集信息； 2）标识对象； 3）建立对象模型； 4）标识每个对象的信息类型； 5）标识对象之间的关系。
SQL Server 2005
23
4.3.2 确定数据库应用的类型
数据库应用系统通常有两种类型： 联机事务处理(OLTP)和 决策支持。 不同的数据库应用类型影响着数据库的设计规划。
SQL Server 2005
24
4.3.2 确定数据库应用的类型
1、联机事务处理（OLTP)
OLTP数据库应用程序是管理不断变化的数据的最佳选择,其通常涉及很多 用户，同时执行更改实时数据的事务。 尽管用户的各个数据请求通常只涉及少量记录，但这些请求有许多是 同时发生的。 如航空订票系统和银行事务系统，其主要问题是并发性和原子性。 事务处理系统数据库的设计应能够改进下列方面： 1）很好的数据放置； 2）缩短事务，以便将长期锁减至最少并改善并发性； 3）联机备份； 4）数据库的高度规范化； 5）很少或没有历史数据或聚合数据； 6）小心使用索引； 7）OLTP需最佳硬件配置以处理较大的并发用户数目和快速响应时间。
SQL Server 2005
3
4.1 关于数据库
4.1.1 系统数据库
SQL Server 2005
4
4.1 关于数据库
• 创建能够满足业务应用需要的数据库，需要有设计、创建和维
护数据库的能力，才能确保数据库性能始终处于最佳状态。
• 一个 SQL Server服务器常常同时支持多个数据库。每个数据 库可以存储来自其它数据库的相关数据或不相关数据。 • SQL Server 2005中的数据库同样由表集合组成。 表包含数据以及为支持对数据执行的活动而定义的其它对 象，如视图、索引、存储过程、用户定义函数和触发器。 • 存储在数据库中的数据通常与特定的主题或过程相关，如企 业库存信息库、企事业人事数据库等。
本章主要介绍如下内容：关于数据库的概念、数据库的文 件与文件组、设计数据库、创建数据库、查看数据库和维护 数据库等。
SQL Server 2005
2
目录
4.1 关于数据库 4.2 数据库的文件与文件组 4.3 设计数据库 4.4 创建数据库 4.5 查看数据库 4.6 维护数据库 练习题4 上机实习3
SQL Server 2005
17
4.2.3 事务日志
每个SQL
Server 2005数据库都具有事务日志，用于记录所有 事务以及每个事务对数据库所做的修改。 事务日志是数据库的一个重要组件，如果系统出现故障，它将 成为最新数据的唯一源。 删除或移动事务日志以前，必须完全了解此操作带来的后果。 事务日志支持以下操作： 恢复个别的事务； 在SQL Server启动时恢复所有未完成的事务； 将还原的数据库、文件、文件组或页前滚至故障点； 支持事务性复制； 支持备份服务器解决方案。

文件组中的文件的状态确定了整个文件组的可用性。
文件组中的所有文件都必须联机，文件组才可用。
若要查看文件组的当前状态，请使用sys.filegroups目录视图。 如果文件组处于离线状态，而您尝试使用T-SQL语句访问该文件组，则操
作将失败并显示一条错误。
文件状态的定义类似于数据库的状态。
SQL Server 2005
SQL Server数据库应用技术
第4章 创建与使用数据库
2013-7-10
SQL Server 2005
1
第4章
创建与使用数据库
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 创建数据库是实施数据库应用系统的第一步，创建合理结构 的数据库需要合理的规划与设计、需要了解数据库物理存储 结构与逻辑结构。 • 数据库是表的集合，数据库中包含的各类对象如视图、索引、 存储过程、同义词、可编程性对象、安全性对象等等，都是 以表的形式存储在数据库中的。 • 为此，对数据库的管理是用户面临的一项非常重要的任务。
管理实用工具，如Management Studio； SQL-SMO(Server Management Objects)API。此工具 使程序员获得在其应用程序中管理SQL Server的全部功 能； T-SQL脚本和存储过程。它们可以使用系统存储过程和 T-SQL DDL语句。
SQL Server 2005
SQL Server 2005
18
4.2.4 数据库的状态
数据库总是处于一个特定的状态中，例如，这些 状态包括 ONLINE、OFFLINE或SUSPECT。 若要确认数据库的当前状态:
在SQL SERVER的查询窗口中执行：请选择 sys.databases目录视图中的state_desc列 select * from sys.databases 或 DATABASEPROPERTYEX函数中的Status 属性, select databasepropertyex('adventureworks','status') 命令，都能查看到数据库的当前状态。
SQL Server 2005
返回本节首页
15
4.2.2 数据库文件组
每个数据库有一个主要文件组,包含主要数据文件和未放入其 它文件组的所有次要文件。 可以创建用户定义的文件组，用于将数据文件集合起来，以便 于管理、数据分配和放置。
例如，可以分别在三个磁盘驱动器上创建三个文件Data1.ndf、
5
SQL Server 2005
4.1 关于数据库
图4-2 SQL SERVER 2005数据库逻辑组成
SQL Server 2005
6
4.1 关于数据库－数据库分类

系统数据库： 数据库快照：
SQL SERVER 2005新增设的，数据库快照是数据库（源数据库）的 只读、静态视图。每个数据库快照都与创建快照时存在的源数据库在事 务上一致。
Data2.ndf和Data3.ndf，然后将它们分配给文件组fgroup1。 然后，可以明确地在文件组fgroup1上创建一个表。对表中数 据的查询将分散到三个磁盘上，从而提高了性能。 通过使用在 RAID（独立磁盘冗余阵列）条带集上创建的单个 文件也能获得同样的性能提高。但是，文件和文件组使您能够轻 松地在新磁盘上添加新文件。
存 储 过 程
触 发 器
约 束
SQL Server 2005
14
4.2.1 数据库文件-数据库文件类型
文件 说明 主要文件 • 主要数据文件包含数据库的启动信息，并指向数据库中的其 / 它文件。用户数据和对象可存储在此文件中，也可以存储在 主文件 次要数据文件中。每个数据库有一个主要数据文件。主要数 据文件的建议文件扩展名是.mdf。 次要文件 • 次要数据文件是可选的，由用户定义并存储用户数据。通过 / 将每个文件放在不同的磁盘驱动器上，次要文件可用于将数 辅助文件 据分散到多个磁盘上。另外，如果数据库超过了单个 Windows 文件的最大大小，可以使用次要数据文件，这样数 据库就能继续增长。次要数据文件的建议文件扩展名是.ndf。 事务日志 • 事务日志文件保存用于恢复数据库的日志信息。每个数据库 必须至少有一个日志文件。事务日志的建议文件扩展名 是.ldf。

SQL Server 2005
7
4.1 关于数据库
图4-3 SQL SERVER 2000数据库逻辑组成
SQL Server 2005
图4-4 SQL SERVER 2005中数据库的分类 8
4.1.1 系统数据库
表4-1 SQL Server 2005系统数据库
系统数据库 master 数据库 msdb 数据库 model 数据库 说明 记录 SQL Server 实例的所有系统级信息。 用于 SQL Server 代理计划警报和作业。 用作 SQL Server 实例上创建的所有数据库的模板。对 model 数 据库进行的修改（如数据库大小、排序规则、恢复模式和其它 数据库选项）将应用于以后创建的所有数据库。 一个只读数据库，包含SQL Server包括的系统对象。系统对象在 物理上保留在Resource数据库中但在逻辑上显示在每个数据 库的sys架构中。 一个工作空间，用于保存临时对象或中间结果集。

用户数据库(如示例数据库AdventureWorks、AdventureWorksDW等)：
根据其应用的不同分为OLTP 数据库、OLAP 数据库或数据仓库、数 据库快照等。 OLTP: 关系数据库最适合于管理变化的数据，联机事务处理(OLTP) 是数据库的主要应用场合，其目的是捕获高比率的数据更改和添加。 OLAP: 数据仓库经常用作商业智能应用程序的基础，其目的是组织大 量的稳定数据以便于分析和检索。
SQL Server 2005
19
4.2.5 数据库文件的状态
数据库文件的状态独立于数据库的状态。 文件始终处于一个特定状态，ONLINE或OFFLINE。

查看当前状态，使用sys.master_files或
sys.database_files视图。 例如执行：select * from sys.master_files或select * from sys.database_files命令，能查看到有state_desc列。 若DB处于offline，则可从sys.master_files视图中查看文件的状态。
10
4.2 数据库的文件与文件组
4.2.1 数据库文件 4.2.2 数据库文件组 4.2.3 事务日志 4.2.4 数据库的状态 4.2.5 数据库文件的状态
SQL Server 2005
11
4.2 数据库的文件与文件组
每个SQL Server数据库至少具有两个OS文件：
数据文件: 包含数据和对象，例如表、索引、存储过程和 视图。 日志文件: 包含恢复数据库中的所有事务所需的信息。 为了便于分配和管理，可以将数据文件集合起来，放到 文件组中。
20
4.3 设计数据库
• • • • • 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 数据库规划 确定数据库应用的类型 规范化 数据完整性 设计文件和文件组
SQL Server 2005
21
4.3 设计数据库
•要设计数据库，必须先了解要建模的企业业务和业务数 据的内容、特征及业务数据联系。 •合理地设计企业业务数据库非常重要，它是建立合理结 构的数据库并使应用系统良好运行的必要保障。
SQL Server 2005
返回本节首页
16
4.2.2 数据库文件组
1）主要文件组：包含主要文件的文件组。所有系统表都被分 配到主要文件组中。 2）用户定义文件组：用户首次创建数据库或以后修改数据 库时明确创建的任何文件组。
默认文件组，如果在数据库中创建对象时没有指定对象所属 的文件组，对象将被分配给默认文件组。不管何时，只能将一 个文件组指定为默认文件组。默认文件组中的文件必须足够大， 能够容纳未分配给其它文件组的所有新对象。PRIMARY文件组 是默认文件组。 可以使用ALTER DATABASE语句更改默认文件组。但系统 对象和表仍然分配给PRIMARY文件组，而不是新的默认文件组。
SQL Server 2005
12
数据库物理结构
数据库
数据文件组
主数据文件
二级数据文件
日志文件
范 围 (Extent)
范 围 (Extent)
页 (Page)
页 (Page)
日志记录
13
SQL Server 2005
数据库逻辑结构
数据库
数据库
表
数据库对象
元 组 /记 录 /行
基 本 表
列
视 图
索 引
Resource数据库
tempdb 数据库
SQL Server 2005
9
4.1.1 系统数据库
SQL Server不支持用户直接更新系统对象（如系 统表、系统存储过程和目录视图）中的信息(再不 能如SQL Server 2000中能直接更新系统表)。 Microsoft提供了一整套管理工具，使用户可以充 分管理他们的系统和数据库中的所有用户和对象：