数据库设计规范标准
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1概述
1.1目的
软件研发数据库设计规范作为数据库设计的操作规范,详细描述了数据库设计过程及结果,用于指导系统设计人员正确理解和开展数据库设计。
1.2适用范围
1.3术语定义
DBMS:数据库管理系统,常用的商业DBMS有Oracle, SQL Server, DB2等。
数据库设计:数据库设计是在给定的应用场景下,构造适用的数据库模式,建立数据库及其应用系统,有效存储数据,满足用户信息要求和处理要求。
概念数据模型:概念数据模型以实体-关系
(Entity-RelationShip,简称E-R)理论为基础,并对这一理论进行了扩充。它从用户的观点出发对信息进行建模,主要用于数据库概念级别的设计,独立于机器和各DBMS产品。可以用Sybase PowerDesigner工具来建立概念数据模型(CDM)。
逻辑数据模型:将概念数据模型转换成具体的数据库产品支持的数据模型,如关系模型,形成数据库逻辑模式。可
以用Sybase PowerDesigner工具直接建立逻辑数据模型(LDM),或者通过CDM转换得到。
物理数据模型:在逻辑数据模型基础上,根据DBMS 特点和处理的需要,进行物理存储安排,设计索引,形成数据库内模式。可以用Sybase PowerDesigner工具直接建立物理数据模型(PDM),或者通过CDM / LDM转换得到。
2数据库设计原则
按阶段实施并形成该阶段的成果物
一般符合3NF范式要求;兼顾规范与效率
使用公司规定的数据库设计软件工具
命名符合公司标准和项目标准
3数据库设计目标
规范性:一般符合3NF范式要求,减少冗余数据。
高效率:兼顾规范与效率,适当进行反范式化,满足应用系统的性能要求。
紧凑性:例如能用char(10)的就不要用char(20),提高存储的利用率和系统性能,但同时也要兼顾扩展性和可移植性。
易用性:数据库设计清晰易用,用户和开发人员均能容易地理解。
4设计过程规范
数据库设计过程包括如下阶段:数据分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、实施与运行维护。如下图:
4.1数据分析阶段
在数据分析阶段(一般在项目的需求分析或者系统设计阶段进行),应注意搜集和分析数据相关的内容,并形成相关成果物,包括数据流图和数据字典等,以此作为数据库设计的基础和依据。数据流图从数据传递和加工的角度,以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程。数据字典则对数据流图中的各种成分进行详细说明,作为数据流图的细节补充。数据字典一般应包括对数据项,数据结构、数据存储和数据处理的说明。
数据流图示例:
数据字典示例:
4.2概念设计阶段
4.2.1目的
在数据分析的基础上,使用E-R模型技术,将现实世界中的客观对象抽象为实体和关系,形成概念数据模型(CDM)。CDM可以从更高层次地理解系统、以及技术人员可用于和用户交流,和用户达成共识,所以必须完成这一阶段的工作。
CDM示例:
4.2.2方法和过程
使用Sybase PowerDesigner来编写CDM文档。
1、小型系统的设计
可采取集中式模式设计法。根据需求由一个统一机构或人员设计一个综合的全局模式,形成模型的单一视图。它强调统一与一致,因此适合于小型或并不复杂的系统。
2、大型系统的设计
可采取视图集成法(局部-集成方法)。将一个单位分解
成若干个局部应用,先对每个局部作局部模式设计,建立各个部分的视图即分E-R图,然后以各视图为基础进行集成。集成过程需对视图作修正,然后合并成全局概念模式,这种方法能较好地反映需求,适用于大型系统的设计。
4.3逻辑设计阶段
4.3.1目的
将E-R模型转换DBMS支持的数据模型,包括关系模型、网状模型、层次模型、对象模型等等。常用的DBMS 是关系数据库,因此要转换为关系模型。
4.3.2方法和过程
可以用Sybase PowerDesigner直接将CDM转换为LDM。
从理论上来说,转换过程一般有7个步骤:
➢转换强实体
➢转换弱实体
➢转换1:1关系
➢转换1:N关系
➢转换M:N关系
➢转换多值属性(Multi-Valued Attribute)
➢转换n元关系(n-ary Relation)
E-R模型和关系模型的映射如下:
4.4物理设计阶段
4.4.1目的
基于给定的DBMS建立面向计算机物理表示的模型,描述了数据在储存介质上的组织结构,它不但与具体的DBMS有关,而且还与操作系统和硬件有关。
4.4.2方法和过程
可以用Sybase PowerDesigner直接将CDM/LDM转换为PDM。对于关系模型来说,进行物理数据库设计主要包括:
➢使用逻辑模型建立一系列的表(如果在CDM和LDM中使用中文,应在转换后使用英文);
➢使用索引以提升性能;
➢实施约束和安全限制;
➢对数据进行分区和分布式处理等。
5概念数据模型规范
5.1设计原则
5.1.1易于理解
1、实体、属性的命名要求中文名简明清晰,英文代码统一用大写,中间用下划线分隔。
2、对于同含义的实体或属性名,英文缩写要求一致。
3、命名应遵循公司标准或项目最佳实践,以增强人们对系统间信息交换和共享的理解。
4、需要在实体名中明确提示的信息可以在中文名后用
括号标出。
5、各个实体类属性的排列顺序尽量遵循统一的规则,比如最前面是标识号,最后面是人员或日期等。
6、对于属性值在业务需求中有明确规定范围、列举值的,要通过约束予以反映。
7、实体间关系的命名也要遵循实体命名规则,因为这些关系可能在后续的设计中转化为一个实体。
8、对于具有强制校验的关系,要在设计工具中明确标出,复杂关系应配以文字叙述说明。
9、在多个表中冗余的字段应保持命名的一致性。不同名称之间应有较明显的区别,避免混淆和误操作。
10、对于实体自身存在相互依赖的属性,需要建立递归联系。
11、适当使用扩展依赖来补充说明实体间的联系。
5.1.2完整性
概念数据模型应包含实体、属性、关系三部分内容。概念模型阶段的完整性原则主要是对这三要素的充分识别:实体:包括能够被清楚辨识的事物,如保险合同,被保人,操作员等;或者需要固化的流程类信息,如任务流(需要记