① 資料庫的物理結構和邏輯結構分別是什麼
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
② 論述資料庫系統的三級模式結構,並說明這種結構的優點
1. 模式:也稱邏輯模式,是資料庫中全體數據的邏輯結構和特徵的描述,是所有用戶的公共數據視圖。一個資料庫只有一個模式,資料庫管理系統提供模式數據定義語言(模式DDL)來嚴格地定義模式。
2. 外模式:也稱子模式或用戶模式,一個資料庫可以有多個外模式,但是一個應用程序只能使用一個外模式。它是數據前攜戚庫用戶能夠看見和使用的局部數據的邏輯結構和特徵的描述,是資料庫用戶的數據視圖,是與某一應用有關的數據的邏輯表示。外模式是保證資料庫安全性的一個有力措施,因為每個用戶只能看見和訪問所對隱困應的外模式中的數據,資料庫中的其餘數據是不可見的。資料庫管理系統提供外模式數據定義語言(外模式DDL)來嚴格地定義模式。
3. 內模式:也稱存儲模式,一個資料庫只有一個內模式。它是數據物理結構和存放方式的描述,是數據在資料庫內部的組織方式。
優點:資料庫系統的三級模式是數據的三個抽象級別,它把數據的具體組織留給資料庫系統管理,使用戶能邏輯地、抽象地處理數據,而不必關心數據在計算機中的具體表現方式與存儲方式。
為了能夠在系統內部實現這三個抽象層次的聯系和轉換,資料庫管理系統在這三級模式之間提供了兩層映像:外模式/模式映像和模式/內模式映像,這兩層映像保證了資料庫系統中的數據能夠具有較高的邏輯獨立性和物理獨立性。一個模式可以有任意多個外模式,對於每一個外模式,資料庫系統都有一個外模式/模式映像,它定義了該外模式與模式之間的對應關系。資料庫中只有一個模式,也只有一個內模式,所以模式/內模式映像是唯一的,他定義了數據全局邏輯結構與存儲結構之間的對應關系。
而數據與程序之間的獨立性使得數據的定義和描述可以從應用程序中分離出去。另外,由於數據的存取由資料庫管理系統管理,從而簡化了應用程序的編制,大大減少了應用程序的維護和修改。
數據邏輯獨立性:當模式改變時(增加新的關系慧陵、新屬性、改變屬性的數據類型等),由資料庫管理員對各個外模式/模式映像作出相應改變,可以使外模式保持不變,應用程序是依據數據的外模式編寫的,從而應用程序不必修改,保證了數據與程序的邏輯獨立性,簡稱數據的邏輯獨立性。
數據物理獨立性:當數據的存儲結構改變時,由資料庫管理員對模式/內模式映像作出相應改變,可以使模式保持不變,從而應用程序也不必改變。保證了數據與程序的物理獨立性,簡稱數據的物理獨立性。
③ 什麼是資料庫物理結構和存儲方式的描述
Log File物理結構
log block結構分為日誌頭段、日誌記錄、日誌尾部
Block Header,佔用12位元組
Data部分
Block tailer,佔用4位元組
Block Header
這個部分是每個Block的頭部,主要記錄的塊的信息
Block Number,表示這是第幾個block,佔用4位元組,是通過LSN計算得來的,佔用4位元組
Block data len,表示該block中有多少位元組已經被使用了,佔用2位元組
First Rec offet,表示該block中作為第一個新的mtr開始的偏移量,佔用2位元組
Checkpoint number,表示該log block最後被寫入時的檢查點的值,佔用4位元組
④ 關於資料庫的物理結構設計,求大神
說白了就是建立資料庫和表的一些規則,重點以查詢性能為主
第一個重點就是資料庫分文件,資料庫中可以把資料庫文件按照一定規則分散到不同的邏輯磁碟可以加快查詢速度, 這個事系統級別的分發, 題目還要求按照物理邏輯,卻分配置數據和動態增長的數據分開存放,動態數據再按照份文件,存放的方式來建立資料庫
第二個就是確定資料庫表中的索引,這個自己試一試就知道了,常用的條件添加索引就好了
第三個聚簇索引,這個一般是把主鍵做聚簇索引,
索引建多了會影響插入的數據,因為每次插入數據都有可能要重建索引,所以需要慎重,
我的經驗就這么多
⑤ 資料庫設計中物理結構設計怎麼寫
資料庫的物理結構設計指的是根據資料庫的邏輯結構來選定RDBMS(如Oracle、Sybase等),並設計和實施資料庫的存儲結構、存取方式等。 確定資料庫的物理結構包含下面四方面的內容: 1、確定數據的存儲結構; 2、設計數據的存取路徑; 3、確定數據...
⑥ 請問Oracle的資料庫體系的物理結構是怎樣的
物理結構,即Oracle資料庫使用的操作系統文件結構。
對於資料庫物理結構文件,不同的oracle版本,不同的操作系統平台上有不同的存儲目錄結構.
資料庫的物理結構文件按其作用可以分為三類:
數據文件
日誌文件
控制文件
一、數據文件
數據文件用來存儲資料庫的數據,如表、索引等。讀取數據時,系統首先從資料庫文件中讀取數據,並存儲到SGA的數據緩沖區中。
二、重做日誌文件
重做日誌文件記錄對資料庫的所有修改信息。它瞎耐是虛神旦三類文件中最復雜的一類文件,也是保證資料庫安全與資料庫備份與恢復有直接關系的文件。
三、控制文件
控制文件是一個二進制文件,用來描述資料庫的物理結構,一個資料庫只需要一個控制文件,控制文件的內容包括:
資料庫差擾名及資料庫唯一標識
數據文件和日誌文件標識
資料庫恢復所需的同步信息,即檢查點號
.
Oracle資料庫的體系結構包括四個方面:資料庫的物理結構、邏輯結構、內存結構及進程。
⑦ 資料庫的物理存儲結構和數據的物理物理結構
是一樣的。這個不用太過糾結。資料庫和數據結構本身就不是兩個獨立的學科。資料庫書數據結構的具體應用。數據結構書里一開始用的例子就是資料庫建的一個表。簡單的說,數據結構是建立資料庫的方法。
所以兩者是相通的
⑧ 資料庫物理設計的資料庫物理設計
資料庫物理設計是後半段。將一個給定邏輯結構實施到具體的環境中時,邏輯數據模型要選取一個具體的工作環境,這個工作環境提供了數據存儲結構與存取方法,這個過程就是資料庫的物理設計。
物理結構依賴於給定的DBMS和和硬體系統,因此設計人員必須充分了解所用RDBMS的內部特徵、存儲結構、存取方法。資料庫的物理設計通常分為兩步,第一,確定資料庫的物理結構,第二,評價實施空間效率和時間效率
確定資料庫的物理結構包含下面四方面的內容:
1、確定數據的存儲結構
2、設計數據的存取路徑
3、確定數據的存放位置
4、確定系統配置
資料庫物理設計過程中需要對時間效率、空間效率、維護代價和各種用戶要求進行權衡,選擇一個優化方案作為資料庫物理結構。在資料庫物理設計中,最有效的方式是集中地存儲和檢索對象。
由於資料庫物理設計和UNIX、資料庫系統息息相關了。請參見兩本技術專著《Oracle在AIX上的系統構建、運維、集群、容災和性能》或《Sybase資料庫在UNIX、Windows上的實施和管理》中的相關內容。該書由著名資料庫顧問文平編著,具有極強的指導意義。
⑨ 什麼是資料庫的概念結構邏輯結構和物理結構.資料庫是如何設計的 系統的安全性是如何考慮的
資料庫系統的基本概念 數據:實際上就是描述事物的符號記錄。 數據的特點:有一定的結構,有型與值之分,如整型、實型、 字元型等。而數據的值給出了符合定型的值,如整型值15。 資料庫:是數據的集合, 具有統一的結構形式並存放於統一的存儲介質內, 是多種應用數據的集成,並可被各個應用程序共享。 資料庫存放數據是按數據所提供的數據模式存放的, 具有集成與共享的特點。 資料庫管理系統:一種系統軟體,負責資料庫中的數據組織、 數據操縱、數據維護、控制及保護和數據服務等,是資料庫的核心。 資料庫管理系統功能: (1)數據模式定義:即為資料庫構建其數據框架; (2)數據存取的物理構建: 為數據模式的物理存取與構建提供有效的存取方法與手段; (3)數據操縱:為用戶使用資料庫的數據提供方便,如查詢、 插入、修改、刪除等以及簡單的算術運算及統計; (4)數據的完整性、安生性定義與檢查; (5)資料庫的並發控制與故障恢復; (6)數據的服務:如拷貝、轉存、重組、性能監測、分析等。 為完成以上六個功能,資料庫管理系統提供以下的數據語言: (1)數據定義語言:負責數據的模式定義與數據的物理存取構建; (2)數據操縱語言:負責數據的操縱,如查詢與增、刪、改等; (3)數據控制語言:負責數據完整性、 安全性的定義與檢查以及並發控制、故障恢復等。 數據語言按其使用方式具有兩種結構形式:互動式命令( 又稱自含型或自主型語言)宿主型語言( 一般可嵌入某些宿主語言中)。 資料庫管理員:對資料庫進行規劃、設計、維護、 監視等的專業管理人員。 資料庫系統:由資料庫(數據)、資料庫管理系統(軟體)、 資料庫管理員(人員)、硬體平台(硬體)、軟體平台(軟體) 五個部分構成的運行實體。 資料庫應用系統:由資料庫系統、應用軟體及應用界面三者組成。 文件系統階段:提供了簡單的數據共享與數據管理能力, 但是它無法提供完整的、統一的、管理和數據共享的能力。 層次資料庫與網狀資料庫系統階段 :為統一與共享數據提供了有力支撐。 關系資料庫系統階段 資料庫系統的基本特點:數據的集成性 、數據的高共享性與低冗餘性 、數據獨立性(物理獨立性與邏輯獨立性)、數據統一管理與控制。 資料庫系統的三級模式: (1)概念模式:資料庫系統中全局數據邏輯結構的描述, 全體用戶公共數據視圖; (2)外模式:也稱子模式與用戶模式。是用戶的數據視圖, 也就是用戶所見到的數據模式; (3)內模式:又稱物理模式, 它給出了資料庫物理存儲結構與物理存取方法。 資料庫系統的兩級映射: (1)概念模式到內模式的映射; (2)外模式到概念模式的映射。 4.2 數據模型 數據模型的概念:是數據特徵的抽象, 從抽象層次上描述了系統的靜態特徵、動態行為和約束條件, 為資料庫系統的信息表與操作提供一個抽象的框架。 描述了數據結構、數據操作及數據約束。 E-R模型的基本概念 (1)實體:現實世界中的事物; (2)屬性:事物的特性; (3)聯系:現實世界中事物間的關系。實體集的關系有一對一、 一對多、多對多的聯系。 E-R模型三個基本概念之間的聯接關系: 實體是概念世界中的基本單位,屬性有屬性域, 每個實體可取屬性域內的值。一個實體的所有屬性值叫元組。 E-R模型的圖示法:(1)實體集表示法; (2)屬性表法; (3)聯系表示法。 層次模型的基本結構是樹形結構,具有以下特點: (1)每棵樹有且僅有一個無雙親結點,稱為根; (2)樹中除根外所有結點有且僅有一個雙親。 從圖論上看,網狀模型是一個不加任何條件限制的無向圖。 關系模型採用二維表來表示,簡稱表,由表框架及表的元組組成。 一個二維表就是一個關系。 在二維表中凡能唯一標識元組的最小屬性稱為鍵或碼。 從所有侯選健中選取一個作為用戶使用的鍵稱主鍵。 表A中的某屬性是某表B的鍵,則稱該屬性集為A的外鍵或外碼。 關系中的數據約束: (1)實體完整性約束:約束關系的主鍵中屬性值不能為空值; (2)參照完全性約束:是關系之間的基本約束; (3)用戶定義的完整性約束: 它反映了具體應用中數據的語義要求。 4.3關系代數 關系資料庫系統的特點之一是它建立在數據理論的基礎之上, 有很多數據理論可以表示關系模型的數據操作, 其中最為著名的是關系代數與關系演算。 關系模型的基本運算: (1)插入 (2)刪除 (3)修改 (4)查詢(包括投影、選擇、笛卡爾積運算) 4.4 資料庫設計與管理 資料庫設計是數據應用的核心。 資料庫設計的兩種方法: (1)面向數據:以信息需求為主,兼顧處理需求; (2)面向過程:以處理需求為主,兼顧信息需求。 資料庫的生命周期:需求分析階段、概念設計階段、邏輯設計階段、 物理設計階段、編碼階段、測試階段、運行階段、進一步修改階段。 需求分析常用結構析方法和面向對象的方法。結構化分析( 簡稱SA)方法用自頂向下、逐層分解的方式分析系統。 用數據流圖表達數據和處理過程的關系。對資料庫設計來講, 數據字典是進行詳細的數據收集和數據分析所獲得的主要結果。 數據字典是各類數據描述的集合,包括5個部分:數據項、 數據結構、數據流(可以是數據項,也可以是數據結構)、 數據存儲、處理過程。 資料庫概念設計的目的是分析數據內在語義關系。設計的方法有兩種 (1)集中式模式設計法(適用於小型或並不復雜的單位或部門); (2)視圖集成設計法。 設計方法:E-R模型與視圖集成。 視圖設計一般有三種設計次序:自頂向下、由底向上、由內向外。 視圖集成的幾種沖突:命名沖突、概念沖突、域沖突、約束沖突。 關系視圖設計:關系視圖的設計又稱外模式設計。 關系視圖的主要作用: (1)提供數據邏輯獨立性; (2)能適應用戶對數據的不同需求; (3)有一定數據保密功能。 資料庫的物理設計主要目標是對數據內部物理結構作調整並選擇合理 的存取路徑,以提高資料庫訪問速度有效利用存儲空間。 一般RDBMS中留給用戶參與物理設計的內容大致有索引設計、 集成簇設計和分區設計。 資料庫管理的內容: (1)資料庫的建立; (2)資料庫的調整; (3)資料庫的重組; (4)資料庫安全性與完整性控制; (5)資料庫的故障恢復; (6)資料庫監控。
⑩ 資料庫物理結構設計中確定資料庫的物理結構怎麼寫
一般開發一個資料庫,要進行設計.主要步驟有需求分析,概念結構設計,邏輯結構設計,物理結構設計,資料庫實施,資料庫運行與維護.物理結構設計就是其中的一步.
資料庫的物理結構設計是對已經確定的邏輯數據結構,利用DBMS(資料庫管理系統)所提供的方法、技術,以較優的數據存儲結構、數據存取路徑、合理的數據存放位置以及存儲分配,設計出一個高效的、可以實現的物理數據結構.通俗一點說,就是對已經設計好了的邏輯結構,設計出相應的且比較優化的物理結構,設計出的物理結構可以數據存儲,該結構中要有實現數據存儲、數據存取路徑、數據存放位置、存儲分配等幾個模塊.