时间：2023-07-19 16:57:26
序论：在您撰写概念结构设计的方法和步骤时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
数据库设计属于系统设计的范畴，通常把使用数据的系统称为数据库应用系统，把数据库应用系统的设计简称为数据库设计。数据库设计把数据库应用系统分为需求分析阶段、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施阶段、数据库运行与维护六个阶段。下面简要介绍各个步骤的主要任务及方法。
1.需求分析阶段
需求分析是在项目确定之后，用户和设计人员通过详细的调查研究，充分了解用户的组织机构、业务规则、数据需求等等。所谓需求是指用户对软件的功能和性能的要求，就是用户希望软件能做什么事情，完成什么样的功能，达到什么性能。需求分析是数据库设计最基础的工作，如果这个阶段的工作不准确或有误，那么后面几个阶段的任务就会有偏差，如果到测试阶段才发现错误再去更改必然会付出很大的代价，因此必须高度重视这个阶段的人任务。需求分析阶段的后期编写系统分析报告，主要包括：系统的概况、目标、范围、现状等；系统及子系统的结构说明；系统的功能划分；系统的组织机构联系图；数据流程图；功能模块图及数据字典等内容。然后将此需求分析报告提交给用户的决策部门讨论审查，通过审查以后的需求分析报告作为今后各阶段设计和工作的依据。
例如：公司职工人事档案资料繁多，查询、统计、更新等各方面工作都不能更快更好进行，急需一管理系统实现人事资料的录入、维护、统计、查询等工作，明确要求后将具体事项形成书面报告审查后作为今后设计的依据。
2.概念结构设计
概念结构设计的目标是产生出一个能反映组织信息需求的概念模型，其特点有简单明确表示用户业务数据需求、数据之间的联系、数据约束条件等。概念结构的策略有四种自顶向下、自底向上、逐步扩张、混合策略。概念结构设计的最著名、最常用的方法是实体-联系方法，简称E-R方法。它虽然只有几个基本元素（实体、属性、联系），但能够表达现实世界复杂的数据、数据之间的关系和约束条件。
E-R图设计是对需求分析阶段所得到的数据进行分类、聚集、概括，确定实体、属性和联系，具体步骤如下：
2.1选择局部应用
数据流图是对业务处理过程从高层到底层的一级级抽象，高层抽象流图一般反映系统的概貌，对数据的引用较为笼统，选择适当层次的数据流图，让这一层的每一部分对应一个局部应用，实现某一项功能。
2.2逐一设计局部E-R图
规划好各个局部应用之后，对每一个局部应用设计局部E-R图，按照局部应用的数据流图，从数据字典中提取数据，使用抽象机制，确定局部应用中的实体、实体的属性、实体标示符、实体间的联系和类型，但是许多实物是实体还是属性没有明确的界定，要根据具体情况判断，一般来说，属性不能再分，属性也不能和其他实体发生联系，因为联系是实体和实体间的联系。
2.3 E-R图合并
根据局部应用设计好的局部E-R图之后，就可以对各局部E-R图进行合并，合并的目的是在合并过程中解决局部E-R图之间存在的冲突，消除存在的信息冗余，使之成为供用户理解的统一的、精练的全局概念模型。对所有的局部E-R图合并之后，就形成了全局E-R图，从而完成了概念结构设计。
3.逻辑结构设计
逻辑结构设计是在概念结构设计的基础上进行的数据模型设计，一般有层次、网状模型和关系模型，现在绝大多数DBMS都是基于关系模型的，此阶段的主要任务有确定数据模型、将E-R图转换为指定的数据模型、确定完整性约束、确定用户视图。
例如：部门（1）————职工（M）。
4.物理结构设计
在实现数据库逻辑结构设计之后，就要确定数据库在计算机中的具体存储。数据库在计算机物理设备上的存储结构与存取方法称为数据库的物理结构。数据库的物理设计完全依赖于给定的数据库软件和硬件设备。层次和网状模型物理设计比较复杂，而关系DBMS对物理设计要求很少，由DBA来实现。物理结构设计需要确定数据分布、确定存储结构、确定存取方式。
5.数据库实施阶段
确定了数据库的逻辑结构和物理结构以后，可以利用DBMS提供的数据定义语言建立数据库的结构。
例如：CREATE TABLE 职工库。
（职工编号 CHAR（6） NOT NULL，
姓名 CHAR（8） NOT NULL，
性别 CHAR（2），
所属部门 CHAR（10），
PRIMARYKEY KEY （职工编号））；
当数据库的结构建成之后，就可向数据库中加载数据，由于数据库中的数据量非常大，为了避免浪费大量人力财力时间等，通常专门设计一个录入子系统来提高效率，满足用户的要求。该子系统一般包括数据录入、录入过程的数据校验、代码转换、数据完整性约束、安全性检查等功能。
6.数据库的运行与维护
数据库设计与应用开发工作完成之后系统便进入运行与维护阶段。为保证数据库系统的安全稳定运行，需要综合考虑可能遇到的各种问题，指定详尽的运行计划和应对措施。任何因素导致系统初选问题，都可能给用户带来损失。
数据库的运行与维护阶段主要任务有：
6.1维护数据的安全性和数据完整性
为保障系统的稳定运行，必须制定运行策略。数据库的运行离不开用户的访问和操作，安全性策略包括网络安全、用户的权限管理、设备的安全及数据的安全等方面。按照设计阶段提供的安全和故障规范。实施授权和设定密码，并经常检查系统的安全性和可靠性，实施备份、恢复和数据重组的任务。
6.2监测并改变数据库性能
经常对数据库存储空间的状况和响应速度进行评价分析，确定优化和改善的措施，及时调整系统的运行状况。
6.3数据库的维护
在数据库系统的运行过程中，可能会由于某些原因需要修改数据库的结构，称为数据库的重构，重构包括表结构的修改和视图的修改。还要根据用户环境的扩大，适时的向数据库增加一些新的数据和功能。
6.4及时修改错误
1分析动机
1.1教学内容分析
学习《数据库技术》课程前学习者已经学习了《计算机技术基础》、《C语言》和《数据结构》等先行课程，“概念结构设计”教学内容安排上是在数据库基本概念、关系数据库、SQL语言和关系数据理论之后，“概念结构设计”部分包括概念结构设计的概念、方法与步骤、数据抽象和视图的集成。本部分内容的重点是概念结构设计的方法。难点是根据具体系统内容的描述设计基本E-R图。
1.2学习者动机分析
“概念结构设计”较抽象，学习者需要从复杂的实际应用中找出数据库设计中的关键因素，学习者尚不知该内容在整个数据库设计中的重要作用，鉴于此内容的难度较大，易使学习者知难而退，对学习者学习的积极性产生负面影响。
2动机策略设计及实施
2.1课程导入
2.1.1教学内容
将49名学习者分为5个小组，利用课前时间每组分别分析淘宝、京东、当当网、1号店、天猫的网上购物流程，并分组进行调查汇报。提出问题：你分析系统中的商品有哪些属性？订单包括哪些内容？订单与客户和商品之间的联系及涉及的实体有哪些？订单有哪些状态？知识回顾：实体、属性和联系的概念，选课E-R模型实例。
2.1.2动机策略应用
注意策略：通过问题引入，让学习者主动思考，引起学习者有意注意。相关策略：通过知识回顾，帮助学习者建立已有的E-R模型与概念结构模型设计之间的联系，建立脚手架从而降低新知识学习难度。自信策略：选取学习者们熟知的购物网站为例，增强学习者信心。
2.2课堂教学
2.2.1教学内容
基础任务：定义购物网站生成订单的事件，通过E-R模型进行概念结构设计。汇总各小组提交的设计结果，总结学习者的概念结构模型设计，如图1所示。来源：黑龙江省哲学社会科学研究规划项目（16EDE07）和哈尔滨师范大学深化教育教学综合改革项目（X2015-2-003）的研究成果。提高任务：上述模型中当客户提交订单但未购买商品将减少商品的库存，如何解决这一问题呢？请学习者思考并提出问题解决办法。教师提示可将多对多的联系拆分为两个一对多的联系，根据订单的状态通过程序确定是否实际减少库存。按照之前分配的小组安排学习者讨论并提出新的设计方案，学习者讨论是教师到各组进行引导和巡视[2]。讨论：经过学习者讨论，分析新概念模型设计的合理性。小组汇报并由教师汇总修改后如图2所示。
2.2.2动机策略
注意策略：教师播放课前录制的网上购物过程的动画，引起学习者注意。自信策略：教师按照基础和提高两类任务进行分层布置，利于搭建脚手架、激发学习者自主思考，增强自信。
3评价
学习者对各自小组设计的E-R模型进行评价，小组间进行设计结果互评，教师对每个模型的设计过程、小组合作情况和设计结果进行总结性评价。满意和自信策略：学习者经过深入思考进行互评，体验设计被认可和逐步求精带来的喜悦。教师的点评认可其设计结果提高学习者信心。
4结论
通过该方法的学习，学习者在练习和期末考试中能够熟练准确的对复杂的需求通过E-R模型进行概念结构设计，因此，ARCS模型应用于《数据库技术》教学有助于激发学习者学习动机，提高学习效果。
作者:韩玲玲 单位:哈尔滨师范大学
参考文献
[关键词]数据库；关系模式；结构设计
中图分类号：TP312 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0319-01
1 数据库概述
数据库是数据管理的最新技术。数据管理先后经过了人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段。在数据库领域中最常用的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型等。关系型数据库系统是建立在关系模型基础上的。
关系数据库系统遵循严格的数学基础，它应用数学方法，主要是集合代数的概念和方法来处理数据库中的数据。关系数据库的数据结构简单，它的逻辑结构可以看做是一张二维表。
2 数据库设计方法及流程
大型数据库的设计是涉及多学科的综合性技术。数据库设计是指对于一个给定的应用环境，构造优化的数据库逻辑模式和物理结构，并据此建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储和管理数据，满足各种用户的应用需求。数据库的设计应符合“三分技术、七分管理、十二分基础数据”的基本原则。其基本设计步骤分为：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、数据库运行和维护六个阶段。
2.1 需求分析
需求分析是数据库设计的起点，简单地说就是分析用户的需求。该阶段的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象，充分了解原系统工作状况，明确用户的各种需求（包括信息要求、安全性与完整性要求），然后在此基础上确定新系统的功能。注意新系统必须充分考虑今后可能的扩充和改变，以预留出足够的可扩展空间等。例如：对于一个教务管理系统的设计，设计之初首先应了解其工作需求，确定要实现哪些功能、应包含哪些属性以及未来可能的扩展需求等。
2.2 概念结构设计
概念结构设计是将需求分析阶段所得到的用户需求抽象为信息结构的过程，它是整个数据库设计的关键。概念结构的主要特点包括：能真实充分的反应现实世界，易于理解，易于改正，易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。
概念结构设计通常有自顶向下、自底向上、逐步扩张、混合策略四种方法。概念结构是对现实世界的一种抽象，一般包括分类、聚集和概括三种抽象。利用抽象机制对数据进行分类、聚集，形成实体、实体的属性，标识实体的码，确定实体之间的联系类型，设计分E-R图是概念结构设计的第一步。具体做法包括：选择局部应用，一般以中层数据流图作为设计分E-R图的依据；逐一设计分E-R图，即对每个局部应用设计分E-R图。最后，将得到的各分E-R图综合形成一个系统的总E-R图。在教务管理系统中有学生、教师、主任等实体，学生实体有包含姓名、学号、班级、成绩等属性，应对其逐一设计E-R图。
注意在形成总E-R图的过程中并不是将各个分E-R图进行简单的合并，因为在合并过程中分E-R图之间会因为各种原因导致许多不一致的地方，即会产生冲突现象。应先通过讨论、协商并根据应用的语义解决各类冲突。
2.3 逻辑结构设计
逻辑结构设计是指将概念结构设计阶段设计好的E-R图转换为与选用DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。设计逻辑结构首先将概念结构转换为关系、网状、层次模型。例如，设计关系模型就要根据E-R图设计二维表，二维表中包括字段名、数据类型、长度、描述等。最后设计符合用户习惯的外模式。
实现E-R图向关系模型的转换实际是就是将实体型、实体的属性和实体之间的联系转换为关系模式。实体的属性就是关系的属性，实体的码就是关系的码，实体之间的联系应注意它是一对一、一对多还是多对多的联系。形成初步的关系模型后，然后就是对模型的优化。关系数据模型的优化通常以规范化理论为指导。在对外模式的设计上，关系数据库管理系统一般都使用视图这一功能设计更符合局部用户需要的用户外模式。
2.4 物理设计
物理结构设计就是为逻辑结构设计阶段所得到的数据模型选取一个最适合应用要求的物理结构。在关系数据库中主要是先指定存取方法和存储结构，然后主要对时间和空间效率进行评价。
考虑到数据库系统是多用户的共享系统，所以应建立多条存取路径以满足多用户的多种应用要求。常用的存取方法有索引方法、聚簇方法、HASH方法。
2.5 数据库的实施和维护
在数据库实施阶段，设计人员要用RDBMS提供的数据定义语言和其他实用程序将数据库逻辑设计和物理设计结果严格描述出来，成为DBMS可以接受的源代码，再经过调试产生目标模式，最后就可以组织数据入库了。
在数据库试运行后，由于应用环境、物理存储等不断的变化，所以应对数据库进行长期的维护工作。对数据库的维护包括：数据库的转储和恢复，数据库的安全性、完整性控制，数据库性能的监督、分析和改造，数据库的重组织与重构造等。
3 数据库的规范化及约束条件
由于逻辑结构设计并不唯一，对于任何一种数据库应用系统如何构造出合适的逻辑结构，这就涉及到规范化问题。对于关系模式最基本的要求是应满足第一范式，即每一个分量必须是不可分割的数据项。此外，为了消除关系模式中存在的插入删除异常，修改复杂，数据冗余等毛病，应使关系模式逐步满足第二、第三范式、BC范式等。
关系的完整性规则是对关系的某种约束条件。它包括实体完整性、参照完整性和用户自定义的完整性三种完整性约束。其中，实体完整性要求关系中的主属性不能为空；参照完整性是用来描述实体与实体之间联系的完整性约束，这两个是必不可少的完整性约束条件。此外，数据库系统根据应用环境的不同可能会有某些特殊的约束条件，这就需要用户自定义完整性。
完整性约束和规范化是数据库系统设计中必不可少的约束条件。只有满足这些约束条件才能设计出完整、高效、可靠的数据库系统。
总之，在信息化社会，能充分有效地管理和利用各类信息资源，是进行科学研究和决策管理的前提条件。数据库技术是管理信息系统、办公自动化系统、决策支持系统等各类信息系统的核心部分。
高思，1993年9月，汉族，河北省石家庄，本科，学生，计算机科学与技术。
赵博，1992年6月，汉族，河北省张家口市，本科，学生，计算机科学与技术。
参考文献
[1] 王珊，萨师煊，《数据库系统概论》，高等教育出版社，2013.12.
[2] 王晴，《新编关系数据库与SQL Server 2008》，清华大学出版社2013.8.
[3] 胜，赵会东，《SQL Server入门经典》，机械工业出版社，2103.4.
[4] 李巧君，刘春茂，浅析数据库设计的一般流程和原则.技术与市场.2010.
基金项目
【关键词】 企业信息化 数据库设计 结构设计
当今社会，激烈的市场竞争给各个企业带来了前所未有的生存压力，信息化建设逐渐成为了企业发展的重中之重。在这个信息技术高度发达的时代，企业应当对其原有的经营模式进行相应的改进，将企业管理与信息化技术进行有机结合，更好的降低企业的生产成本，提高企业的效率，有效提高企业的效益。企业的信息化建设也就是企业数据库的设计，是根据数据结构对企业的有关信息进行汇总、储存，可以看作是一个数据的集合。本文对企业信息化建设中的数据库设计进行了详细分析，希望为有关企业的信息化发展提供一定的帮助。
1 数据库的组织结构
美国有关部门对数据库的组织结构制定了划分标准，将数据库分成内模式、概念模式和外模式三级。内模式主要是对数据的物理结构以及储存方式进行描述，因此也可以称为存储模式。它是数据库中所有数据的表达方式，主要体现了数据在数据库内部的记录类型、数据的组织以及索引和控制方式，是程序设计人员组织文件和联系的一种方法；概念模式主要描述的是数据库的整体逻辑，面向所有的数据库用户。概念模式与数据的物理存储和数据库的硬件设备之间没有相互的影响，同时也与数据库的开发工具、设计语言等没有关系；外模式也就是外部数据，它是用户能够直接看到的实际数据结构，一个数据库不一定只有一个外模式，它可以有很多个，但是在应用程序中必须只有一个外模式，它的职责就是保障数据库的安全。
2 数据库的设计步骤
设计数据库其实也就是设计数据库的三种模式，主要的设计流程有需求分析、概念设计以及逻辑、物理等方面的设计。以下我们针对企业信息化发展下的数据库设计进行简单分析。
2.1 企业的需求分析
用户的需求作为数据库的设计基础来说十分重要，设计者首先要对此有一个很好的把握。顾名思义，需求分析也就是分析客户群所需要的是什么，对这方面的要求有了明确的了解后，企业就可以进行有目的的工作，而不是浪费大量的人力、物力以及时间，最后还不能保证客户的满意度。客户对数据库的满意程度直接取决于能否满足他们的要求，这就需要需求分析人员在工作中能够做到全面、准确，为数据库的后续设计工作奠定一个良好的基础。此阶段会获得相应的需求说明书，这是数据库设计人员进行概念设计的依据。
2.2 企业数据库概念结构设计
概念结构的设计是基于需求分析之上的设计，它作为整个数据库的关键因素，直接影响着数据库的实现效果。对于数据库的设计人员来说，直接进行逻辑结构的设计十分困难，在这里我们主要探讨具体的概念结构的设计。数据库的设计工作在经过需求分析阶段以后会形成一个具体的概念结构模型，概念结构的设计直接影响着数据库能够满足客户的要求，它最主要的工具就是E-R图，通过不断的总结归纳以及不断优化，最终完成概念结构设计。
2.3 数据库逻辑结构设计
逻辑结构设计是将概念结构进行具体化设计，让其由抽象转为具体的数据模型，其实也就是对概念结构的优化。由于各种概念结构设计的环境和工具都不尽相同，所以在逻辑结构进行设计时也要不断的调整，以保证其能够完善。逻辑结构的具体设计步骤：首先将概念模型转换为关系、层次模型；然后再转换成制定的数据模型；最后进行调整。目前，在概念结构设计中基本都采用关系模型，所以相应的逻辑结构设计也就变的简单了，其中E-R图是由实体、属性以及关系组成的，其转换成关系模型，其实也就是将其三个组成部分转换成相应的模型。转换过程根据关系类型不同，分为以下三种情况：
（1）一对一的关系，转换方式有以下两种：转换为一个独立的关系模型。联系名为关系模型名，与该联系相连的两个实体的关键字及联系本身的属性为关系模型的属性，其中每个实体的关键字均是该关系模型的候选键。
与任意一端的关系模型合并。可将相关的两个实体分别转换为两个关系，并在任意一个关系的属性中加入另一个关系的主关键字。
（2）一对多关系，也有两种转换方式：将1：n关系转换为一个独立的关系模型。联系名为关系模型名，与该联系相连的各实体的关键字及联系本身的属性为关系模型的属性，关系模型的关键字为n端实体的关键字。将1：n联系与n端关系合并。1端的关键字及联系的属性并入n端的关系模型即可。
（3）多对多的关系：关系模型名为关系名，与该关系相连的各实体的关键字及关系本身的属性为关系模型的属性，关系模型的关键字为关系中各实体关键字的并集。
2.4 数据库的物理设计
数据库物理设计也就是对数据在屋里设备上的存储结构及方法进行设计，它结合前面的步骤采用较为科学合理的数据存储方案，对数据库的物理结构进行构建。通常采用的存取方法有：索引法、顺序存放、聚簇存放等等。其主要步骤包括：数据库逻辑模式调整；文件组织与存取设计；数据分布设计；安全模式设计；确定系统配置；物理模式评估。物理结构设计阶段实现的是数据库系统的内模式，它的质量直接决定了整个系统的性能。因此在确定数据库的存储结构和存取方法之前，对数据库系统所支持的事务要进行仔细分析，获得优化数据库物理设计的参数。对于数据库查询事务，需要得到如下信息：（1）要查询的关系。（2）查询条件（即选择条件）所涉及的属性。（3）连接条件所涉及的属性。（4）查询的投影属性。
对于数据更新事务，需要得到如下信息：（1）要更新的关系。（2）每个关系上的更新操作的类型。（3）删除和修改操作所涉及的属性。（4）修改操作要更改的属性值。
上述这些信息是确定关系存取方法的依据。除此之外，还需要知道每个事务在各关系上运行的频率，某些事务可能具有严格的性能要求。例如，某个事务必须在20秒内结束。这种时间约束对于存取方法的选择有重大的影响。需要了解每个事务的时间约束。
2.5 企业数据库的运行及维护
数据库在投入运行之前，工作人员要对其进行调试运行，对其中出现的一些问题进行改进，以保证数据库的完善性。在确认其能够正常运行的情况下，才能够在企业中投入使用，这样能够保证企业的正常运作，避免出现意外情况。此外运行过程中，数据库要进行不断的优化，保证其设计能够更好的满足客户的需求。这主要包括：
（1）数据库的转储和恢复：数据库的转储和恢复是系统正式运行后最重要的维护工作之一。DBA要针对不同的应用要求制定不同的转储计划，以保证一旦发生故障能尽快将数据库恢复到某种一致的状态，并尽可能减少对数据库的破坏。
（2）数据库的安全性、完整性控制：在数据库运行过程中，由于应用环境的变化，对安全性的要求也会发生变化，比如有的数据原来是机密的，现在是可以公开查询的了，而新加入的数据又可能是机密的了。系统中用户的密级也会改变。这些都需要DBA根据实际情况修改原有的安全性控制。
（3）数据库性能的监督、分析和改造：在数据库运行过程中，监督系统运行，对监测数据进行分析，找出改进系统性能的方法是DBA的又一重要任务。目前有些DBMS产品提供了监测系统性能参数的工具，DBA可以利用这些工具方便地得到系统运行过程中一系列性能参数的值。
（4）数据库的重组织与重构造：数据库运行一段时间后，由于记录不断增、删、改，会使数据库的物理存储情况变坏，降低了数据的存取效率，数据库性能下降，这时DBA就要对数据库进行重组织，或部分重组织（只对频繁增、删的表进行重组织）。
3 结语
信息化建设已经成为企业发展壮大的必要途径，在市场竞争日益激励的环境中，企业要想获得更大的提升空间，就必须要加强信息化建设的力度，而企业的数据库的建设就成为了企业发展的重中之重。企业在信息化建设过程当中应当结合数据库内模式、概念模式和外模式的设计以及企业的具体情况进行企业数据库的建设，严格遵循数据库设计的基本流程，从设计到构建再到运行及维护都要进行完善。企业数据库应从基础着手建立，然后管理层通过数据库平台对企业进行信息化建设和管理。
参考文献：
[1]宋翔，刘新强.基于B/S的学生信息数据库设计与研究，《电子设计工程》2012年5期.
[2]袁玲玲.Oracle数据库在企业信息化建设中的应用，《硅谷》2012年21期.
【关键词】数据库设计;数据库应用;分析初探
一、数据库的设计任务、特点及方法
1.数据库的设计任务
数据库的设计，是做到对用户信息需求、处理需求及支撑环境的满足，做到对数据模式及典型应用程序的设计。信息需求是指用户对数据及数据结构的需要，处理需求是指用户经常需要对数据进行处理。信息需求是内容性结构要求，是静态需求的一种，而处理需求是对数据库的处理需求，是动态需求的一种。在数据库设计时，操作系统及硬件设备既是数据库的软件及硬件基础，同时也是设计的制约因素。数据库在设计时，会产生两项成果：一是数据模式;二是数据库为基础的典型应用程序。
对于应用程序来说，其是在应用过程中发展而来的，比如在一些检索类的数据系统中，需要在设计时做到对检索程序的编写。由此可见，数据库的设计是数据模式的体现，并能够对数据进行快速、方便、有效的处理。
2.数据库的设计特点
数据库的设计，是技术与管理相互融合的过程，在数据设计时，对于技术与管理界面，也就是俗称的“干件”来说非常关键。因为数据库设计的特点之一就是将软件、硬件及干件的有效结合。而数据库的另外一个特点便是将数据库与应用系统结合起来。对于结构设计与行为设计来说，这两者紧密联系、相互促进、相辅相成。结构设计与行为设计示意图如图1所示。
图1 结构设计与行为设计示意图
3.数据设计的相关方法
在对数据库进行设计时，一般方法为手工试凑法和规范设计法。规范设计法是在手工设计方法的基础上采用过程迭代和逐步求精所得到的结果，具有较高的质量，比较常用的方法有新奥尔良方法、S.B.Yao方法I.R.Palmer方法和计算机辅助设计方法等，如：ORACLE公司的ORACLE Designer2000、SYBASE公司的Power Designer、Rational 公司的Rational Rose，CA 公司的Erwin和Bpwin等辅助工具建模工具都可以使用。笔者推荐应用较为广泛的新奥尔良法，这种方法将数据库设计分为四个阶段来进行，其分别为：需求分析、概念设计、物理设计及逻辑设计。后来在发展中，有人将其改变为五个阶段，后经过不断的优化与改进，添加了一些辅助设计，并在设计时采用一步连着一步的过程来完成。对于E-R模型数据库设计法、3NF设计法，都是一些较为抽象与理论的语法规范设计法，是对数据库不同阶段的满足。
二、数据库有效设计的相关步骤
1.用户的需求分析
在对数据库进行设计时，首先要解决的是对用户的需求进行分析，需求分析是数据库设计的基础，同时也是最麻烦及耗费时间的一个过程。需求分析的准确性将直接决定着数据库在未来构建时的质量及构建速度。需求分析的失误，可能会造成整个数据库设计的失败，具有极为重要的意义。
用户的需求包括：
软件需求、易维护性、易扩充性、易升级性、可读性、空间占用效率及潜在延伸需求;关键及重要数据的一致性、冗余性、访问的时效、可靠性等等。
针对数据库设计过程中的侧重点，是要在数据库设计的过程里去感受、对比、总结以及分析的。一个优秀的系统与数据库的设计密不可分，所以数据库工作者对数据库的设计要有较为深入的认识以及灵活多变的设计技巧，很大程度上取决于数据库设计者的经验和专业水平。
2.概念结构的设计
数据库及数据库应用系统的开发整个过程的完成需要设计到六个步骤，这六个步骤分别为：用户的需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库的实施及数据库的维护这六大部分。而概念结构设计，即概念模式的设计，是整个系统中用户所关注的信息结构，因此其在构建时，需要独立于计算机数据模型之外，并不受到其它数据系统所干扰，同时能够方便用户与数据库的交流。另外还需要在应用需求分析中所得到的数据流图来对数据运行轨迹进行动态展示。这一过程仅是对应用需求的反映，并不涉及到数据之间的内在联系。
3.逻辑结构的设计
对逻辑结构设计时，需将概念结构设计中的数据库概念模式进行转化，将其变为DBMS逻辑数据模型。逻辑设计的主要目的是做到对客户要求数据安全性及完整性的有效满足，并能够在逻辑上做到对数据运行过程的有效支持。另外，数据库逻辑设计并不仅仅是对数据模型进行转换，而是对数据模型中所涉及到的一些技术问题进行处理与解决。
4.物理结构的设计
在对数据库物理结构进行设计时，需要以数据库逻辑模式及概念模式主基础。运用DBMS与计算机所提供的功能及限制，在做到对数据库文件物理储存结构、存取路径、存储空间分配、记录格式的有效设计。虽然这种物理结构设计不是直接面向用户，但就整个系统的运行来说，还是会产生较大的影响，因此在设计时需要做到足够的重视。
5.数据库的有效实施
在数据库的实施阶段，设计人员运用DBMS提供的数据语言及其宿主语言。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、组织数据入库及进行试运行。
6.数据库的运行及维护
数据库在通过试运行之后便可以投入到正常的使用与运行当中。但是在数据库的运行及使用过程中，必须对数据库进行定期的评价、调试以及做到对数据库的修改与维护。
三、数据库在未来的发展及应用趋势
1.数据库在我国的发展现状及趋势
目前就一些实际现状来说，很多基础设施，比如有线通信设施及交通设施，都没能做到在技术上的跟进及对数据库的应用，因此在未来发展过程中，数据库在此方面应用将会有巨大的优势及广阔的前景。现在，随着电子商务的快速发展，计算机技术已经得到信息产业部及相关企业用户的高度重视，并将成为未来信息产业发展的一个重大方向，会在各个行业及领域中得到应用。
2.数据库在未来的应用趋势
数据库的未来发展方向是能够轻松处理你所需要的有线信息系统上复杂的数据类型，并能方便地进行远程控制和应用升级。当然，数据库应用与发展还依赖于应用软件的推广，Sybase公司已经为开发人员准备了适合不同行业的应用模板，以提高他们开发移动式电子商务应用的速度。作为电子商务的一个重要组成部分，数据库的应用与发展已经得到我国行业主管部门、技术与解决方案供应商和用户的高度重视，正在成为信息产业的重要发展方向，并将不断渗透到各个领域。
四、总结
如何做好对数据库的有效设计，关键在于对设计方法及步骤的有效掌握。笔者通过对数据库设计及应用实践和多方调研，对数据库设计时各个步骤目标、方法及相关事项进行了研究。认为在对数据库进行设计时，首先要对用户需求进行深入的了解，尤其是用户需要的侧重点，重点及关键重要数据，并充分挖掘用户的潜在延伸需求;其次再进行数据库的概念结构设计及逻辑结构设计，这是数据库设计的关键要素;再次要充分融入以往的设计经验和成功案例。随着信息技术及数据库设计技术的快速发展，相信未来在电子商务及其它领域，数据库能够得到有效的利用及发展。
参考文献
[1]师胜利，董瑞卿，杨彦锡.时态数据库在电子商务中的应用[J].计算机与信息技术[J].2008（03）.
[2]陈曦.数据库设计的注意事项[J].中国水运（学术版）， 2007（05）.
关键词：SQL server2008数据库；网络应用；数据安全；性能优化
SQL server2008数据库的使用，更多的还是在网络应用之中。网络应用和本地应用程序有很大的差别，网络应用的运行和访问受到诸多客观条件的限制：网速、并发、数据安全……
所以SQL server2008数据库的网络应用，必须要考虑到以下几个方面：
一、数据库数据的安全性是第一位的
用户的数据，属于机密信息。黑客的存在，对于数据的安全性带来了很大的威胁。相比于SQL server2005，SQL server2008数据库在安全性上做出了很大的提升――“SQL Server 2008为关键任务应用程序提供了强大的安全特性、可靠性和可扩展性。”
SQL Server 2008可以对整个数据库、数据文件和日志文件进行简单加密。用数据加密来保护数据的安全性，是一个比较常规的手段。过去我们都是采用在程序中运行加密算法来保护数据的安全。这种方法有一个很大的缺陷：简单的加密算法很容易被黑客破解，从而使得用户的数据被完全地暴露出来，而在程序中添加复杂的加密算法，又会影响程序的运行速度，加大服务器的负荷。SQL Server 2008可以直接在数据库层面对用户数据进行加密，从根本上保护了用户的隐私。在硬件资源比较优越的情况下，我们可以通过使用SQL Server 2008的数据加密这个功能，从根本上加强用户数据的安全性和隐秘性。
二、数据库的设计应充分考虑性能问题
数据库的性能是否足够好，取决于数据库结构的设计和表结构的设计。这是任何类型数据库都必须要认真对待的问题。在网络应用中，设计良好的数据库结构和表结构的作用，显得尤为突出。
数据库设计（Database Design）是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储数据，满足各种用户的应用需求。数据库结构的设计可以划分为四个步骤：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计和物理设计。
1.需求分析是做项目之前首先要做的第一件事情
只有明白了用户需求，我们才能设计并开发出满足用户需求的应用来。在需求分析过程中，我们要充分了解用户需要的数据和对数据进行哪些操作。通过了解组织、人员的构成来创建数据字典，从而做出一个需求分析说明书来。一个完整的需求说明分析书应包含整个项目所需全部信息，具体如下：数据库系统应用范围与环境条件、工作流程图、数据流程图、数据字典、IPO图与加工说明、数据库性能要求、对操作界面的要求、各类约束条件、开发目标与方法、组织机构、系统当前状况分析、数据库系统功能设计目标、对系统结构的初步规划、日程进度、验收标准。
2.做好需求分析之后，就需要对需求分析做一个概念结构设计
最常用的概念结构设计方法有实体分析法、面向对象设计方法、属性综合法和规范化关系方法。我们要通过概念结构设计，设计出不依赖于某种具体DBMS的满足用户应用需求的信息结构。
3.逻辑结构设计的任务是把概念模型，例如E-R图转换成所选用的具体的DBMS所支持的数据模型
逻辑结构的设计与算法密切相关，在设计逻辑结构的同时，还要考虑应用程序的设计。就拿客户信息来说，一个客户对应一个单位，客户的单位有客户单位的信息，而客户本身还有联系人的信息。由于这两个信息是一致的，我们就可以把联系人信息和单位信息放到一个表里，这样当我们需要查询客户信息的时候只需要查询一个表，而不需要进行并表查询，在程序设计的时候就能降低数据库的运算量。这样不仅使得表维护工作变得简单便于维护，也提高了运行效率。进行逻辑转换除了遵循一般的规律之外，还要充分考虑实际需求做一些特殊的设计来简化问题。最终目的就是提高我们设计的正确率。
4.物理设计就是对一个给定的逻辑数据模型求取与应用需要相适应的物理结构的过程
数据的存储结构与存取方法是由DBMS决定并自动实现的，所以我们考虑好在网络环境下数据库的分布及索引结构就可以了。
SQL server2008数据库应用，内容博大精深。想要熟练掌握并应用，需要的不仅仅是对数据库基础知识的把握，更多的还是要靠我们自己，在使用过程中，结合具体环境，做出合理的分析和判断。所谓“运用之妙，存乎一心。”多动脑，多动手实践，才能把数据库应用掌握到极致。
参考文献：
1.“数据库应用与发展综述”项目。学生自己查阅资料，并对数据库技术在某一领域的应用进行探究，撰写综述报告。目的是激发学生学习“数据库原理”课程的兴趣，培养其对数据库应用领域的探究兴趣，训练其文献综述的写作能力，是毕业设计综述撰写的一次训练，即训练CDIO的C。
2.“基于ER模型的概念设计与逻辑设计”项目。要求学生在提供的项目实例中选择一个，独立进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计。引导学生领会设计步骤，掌握设计方法，优化各个环节，让学生在学习过程中体验到数据库应用系统设计的工程性、实用性和有趣性，即训练CDIO的D。
3.“课程设计”项目。要求以团队形式选择或自拟一个课题，遵循数据库系统设计的思想完成一个完整的CDIO项目周期，包括：构思—需求分析、设计—实施方案、实现—编写代码、运作—作品测试、展示、最后答辩、验收文档等。项目实施过程训练学生的工程意识和数据库应用系统开发的基本能力，整个过程体现CDIO。
CDIO能力培养的教学实施
1.课堂教学多样化。第一，讲授教学法。对新的、有一定难度的理论知识来说，讲授法是一种好方法。在讲授数据库系统概论、数据库体系结构、关系运算、关系规范化等内容时，主要采用了讲授法。第二，任务驱动教学法。在概念设计、逻辑设计的教学中，先通过一个案例，应用ERwin工具创建概念模型和逻辑模型，并将模型转化为具体的数据库脚本。然后给出一个简单任务，由学生动手完成任务。第三，启发式案例教学法。在讲解数据库设计时，运用一个案例，详细讲解如何进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理设计、程序编码及调试运行。引导学生领会设计步骤，掌握设计方法，学会评审各个环节，让学生在学习过程中体验到数据库应用系统设计的工程性、实用性和有趣性。启发式教学，可以帮助学生直观地理解概念、原理和方法，提高学生的学习兴趣，改善学习效果。第四，团队教学法。以项目为主线、团队为小组、任务目标为使命，以教师为主导、学生为主体的一种教学方法。在课程设计中采用了团队教学法，培养学生CDIO能力。
2.实践教学层次化。第一，课内实验。主要是基础性、设计性实验，以SQL的基本操作为重点，涵盖了SQLServer的安装与配置，数据库、数据表的创建维护，索引、视图和约束的创建与维护，数据的查询与更新等10个实验项目，以及“数据库应用与发展综述”项目。第二，开放实验。主要是设计性实验。以SQL的高级应用为重点，涵盖了函数操作、数据转换、SQL编程、数据库的恢复与安全、数据库对象的操作等10个实验项目，以及“基于ER模型的概念设计与逻辑设计”项目。第三，课程设计。综合性实验。学生从项目库中选择或自拟一个课题，每个课题应具有一定的综合性和复合性，训练学生的工程意识和数据库应用系统开发的基本能力。
3.课程设计体会“做中学”。“基于项目的教育和学习”和“做中学”是CDIO的核心思想。在课程结束之后，安排数据库应用课程设计。按照数据库应用系统开发过程，进行需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、功能设计、数据库创建、编写代码、调试、文档编写等，最终基本实现系统的功能。其别强调数据流图、数据字典、实体联系模型、基本表的分析与描述和系统基本功能的实现。图2描述了以CDIO工程教育理念的，以学生为主体、教师为主导的课程设计整体思想。课程设计采用团队操练的方式进行。一个团队由4～5名学生组成，在每个项目实施之初，由指导教师指定组长，再由组长组建团队。在组长的带领下，每个团队针对选定的具体课题，展开“用户”需求分析、研究项目实施方案、进行成员任务分派。项目实施中，团队成员之间要相互支持、共同讨论，学会思考与倾听别人的意见，学会交流沟通并解决问题，培养团队整体责任意识。项目完成后，团队要总结经验，查找不足，撰写项目报告，学会提炼成果，并在全班答辩，提高逻辑思维和知识发现的能力。经过课程设计训练之后，学生的团队合作能力、组织管理能力、创新探索意识、社会责任感等得到明显提高。
4.基于CDIO的考核方式。CDIO的教育模式要求培养学生的多种能力，而传统的笔试只能测试学生对知识的掌握程度，较难体现学生工程、团队协作、交流等能力。CDIO主张不同的能力用不同的方式进行考核，为此，在“数据库原理”课程考核评价中，我们从以下六个方面进行考核。（1）理论基础。通过阶段性小测验、期末考试。（2）技术能力。通过完成15个实验任务和3个课程级项目。（3）工程素质。通过项目开发生命周期的过程实施。（4）沟通能力。通过课程中的讨论和课程级项目、课程设计答辩。（5）协作能力。通过考查项目完成情况、团队成员的分工和任务完成情况。（6）创新能力。通过考查课程设计中学生在基础需求上所做的扩展和在基础功能上做的扩展及其实现情况。这六个方面的考核通过作业、课堂讨论、实验、项目训练和期末考试四种形式的考核来进行，并按不同的权重计入最终成绩。
