数据库系统的开发阶段

概述

数据库系统的开发阶段通常包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、实施和维护六个阶段。

需求分析

需求分析是数据库系统开发的第一步。在这个阶段，开发团队和用户一起梳理业务需求，明确数据的来源、存储和使用方式。

任务

• 了解业务需求，了解用户需求，明确数据库系统的基本要求。
• 收集数据，梳理业务过程，构建业务模型。
• 了解数据访问的条件，制定应用程序设计规范。

输出

• 业务模型图
• 数据需求清单
• 应用程序设计规范

概念设计

概念设计是指在需求分析的基础上，进一步抽象具体模型，形成偏向于理论的数据库模式。在这个阶段，我们可以使用E-R图、UML等方法来描述系统。

任务

• 根据需求确定实体及其相互关系
• 确定属性，属性间关系
• 构造完整的概念模型

输出

• E-R图
• UML图
• 数据词典

逻辑设计

逻辑设计是把概念模型转化为逻辑模型，逻辑模型在数据库管理系统上可以实现，常用的表现方式是关系模型。在这个阶段，我们需要把实体转化为关系表、关系表之间的关系也需要确定。

任务

• 确定关系数据模型
• 为每个表分配主键
• 确定外部主键
• 确定参照完整性规则

输出

• 逻辑模型图
• 规范化的表定义
• 表间的约束

物理设计

物理设计是指在逻辑模型的基础上设计数据库的物理存储结构。在这个阶段，我们需要考虑数据库如何存储于媒体上，以及如何存取数据。

任务

• 设计数据存储和访问方式
• 选择数据库存储结构
• 选择索引类型和方法

输出

• 存储方法和结构图
• 索引定义
• 数据文件定义

实施

实施是指根据前面设计的方案，在数据库管理系统上建立数据库、表、索引等结构，并载入数据，此阶段是部署数据库系统的最后一步。

任务

• 生成数据库架构和表结构脚本
• 设定访问控制
• 数据库初始化
• 数据加载

输出

• 数据库架构、表结构脚本
• 访问控制规范
• 数据库初始化、数据加载结果报告

维护

维护是指在数据库系统投入运行后保证其可靠稳定运行，维护人员需要监控数据库，维护表和索引、优化查询语句等等。

任务

• 按照规定周期执行数据库备份和恢复
• 确定维护计划
• 监控、检查和数据维护

输出

• 数据库备份和恢复记录
• 数据库状态报告
• 维护计划