數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2011)16-3770-02

SQL Server 2005是微軟公司具有里程碑意義的企業(yè)級數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。既是安全、可靠、高效的企業(yè)級數(shù)據(jù)管理平臺又是先進(jìn)、一體化的商業(yè)智能平臺以及極具擴展性和靈活性的開發(fā)平臺。本文以學(xué)生成績管理系統(tǒng)為例，來介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的完整性。

數(shù)據(jù)的完整性是指數(shù)據(jù)的精確性和可靠性，主要用于保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的質(zhì)量。可以從兩個方面來理解數(shù)據(jù)的完整性：(1)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，即每個字段的取值必須滿足一定的數(shù)據(jù)類型、取值范圍和約束等;(2)數(shù)據(jù)的一致性，即相關(guān)表格各字段的取值必須互相匹配。在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中，保證數(shù)據(jù)的完整性是設(shè)計數(shù)據(jù)庫的最基本的要求;數(shù)據(jù)完整性設(shè)計的好壞，直接關(guān)系到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的正確性、一致性和可靠性，甚至關(guān)系到整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的成敗。

當(dāng)我們在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中使用INSERT、DELETE和UPDATE語句修改數(shù)據(jù)庫時，數(shù)據(jù)的完整性就有可能遭到人為的破壞。為了保證數(shù)據(jù)的正確性，為了保護(hù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的一致性，可以通過SQL Server對數(shù)據(jù)庫添加一個或多個數(shù)據(jù)完整性約束。這些約束即可以限制數(shù)據(jù)庫中字段的取值，也可以保護(hù)數(shù)據(jù)庫定的數(shù)據(jù)不被任意刪除。

在SQL Server數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的完整性主要有以下3類：

1）實體完整性; 即保證表中的每一行數(shù)據(jù)在該表中是唯一的。為了保證實體完整性， 必須指定表中的一個字段或多個字段的組合作為它的主鍵(primary key) 。一個表只能含有一個主鍵，而且主鍵的值不能為空，不可重復(fù)。

2）域完整性: 是指數(shù)據(jù)庫表中的字段必須滿足某種特定的數(shù)據(jù)類型或約束，數(shù)據(jù)類型是指某個字段的取值必須滿足一定的數(shù)據(jù)格式，例如，日期字段必須是datetime或smalldatetime，約束可以包括限制類型、限制格式或限制可能值的范圍等。

3）參照完整性：是指在數(shù)據(jù)庫表中輸入或刪除記錄時，包含主關(guān)鍵字(primary key)的主表和包含外關(guān)鍵字(foreign key)的從表的數(shù)據(jù)必須對應(yīng)一致，保證了表之間數(shù)據(jù)的一致性。防止數(shù)據(jù)的丟失或無意義的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中擴散。

在SQL Server 2005中可以通過兩種方法來實現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性:定義表格的完整性約束以使用索引和觸發(fā)器。

1 定義表格的完整性約束

該方法是在sql語句中，通過添加約束來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整性。主要約束有：非空(not null)約束、默認(rèn)值(default)約束、唯一(unique)約束、主鍵(primary key)約束、外鍵(foreign key)約束、檢查(check)約束、默認(rèn)值（default）、規(guī)則（rule）等。這種方法的主要特點是定義簡單、安全可靠、維護(hù)方便。

1）非空約束(not null)是指某個字段的取值在沒有指定默認(rèn)值的情況下不能為空;默認(rèn)值(default)約束是指當(dāng)用INSERT語句向數(shù)據(jù)庫表中插入數(shù)據(jù)時，如果沒有為某一個字段指定數(shù)據(jù)，SQL Server 會自動輸入預(yù)定值，每個字段只能有一個默認(rèn)值約束；檢查約束(check)是用來驗證字段輸入內(nèi)容的規(guī)則，是指某一個字段必須滿足檢查約束的條件，若不滿足，數(shù)據(jù)就無法正常輸入，可以對表中的每個字段設(shè)置檢查約束。

例如，在學(xué)生成績管理系統(tǒng)中，創(chuàng)建學(xué)生信息表時，限定學(xué)號Sno、姓名Sname、性別Ssex出生日期Sbirthdate、籍貫Sborn等列值不允許為空; 性別Ssex的檢查約束為“男”或“女”。

Create table student

(

Sno int not null,

Sname char(10) not null,

Ssexchar(2) check (Ssex=‘男’ or Ssex=’女’) not null,

Sbirthdate smalldatetime not null,

Sborn char(50) not null

)

執(zhí)行sql語句后，當(dāng)向?qū)W生表student里錄入數(shù)據(jù)時，上述字段必須有內(nèi)容，不能為空，性別Ssex字段只能接受“男”或“女”兩個取值，否則數(shù)據(jù)不能成功插入到數(shù)據(jù)庫中。

2）主鍵約束(primary key)和唯一約束(unique)，二者都是指某個字段或某幾個字段組合取值的唯一性，防止在該字段或字段的組合中出現(xiàn)重復(fù)的值。一個表中，可以包含多個唯一約束，但只能有一個主鍵約束，唯一約束指定的列可以為空，但主鍵約束所在的列不允許為空。

例如，創(chuàng)建系部信息表時，對列系部編號Dno創(chuàng)建主鍵約束，對系部名稱Dname創(chuàng)建唯一約束。

Create table department

(

Tno int not null primary key,

Tname char(10) not null unique,

)

執(zhí)行語句后，當(dāng)向系部信息表department中錄入數(shù)據(jù)時，字段Tno和Tname不能錄入重復(fù)值。

3）外鍵約束(foreignkey),是指如果兩個表有共同的字段，可以利用外部關(guān)鍵字與主關(guān)鍵字將兩個表關(guān)聯(lián)起來。包含主關(guān)鍵字(primary key)的主表和包含外關(guān)鍵字(foreign key)的從表的數(shù)據(jù)必須對應(yīng)一致，保證了表之間數(shù)據(jù)的一致性。例如，在學(xué)生信息表中，學(xué)生的學(xué)號Sno是該表的主鍵，同時它也是成績表的外鍵，成績表中學(xué)號Sno字段下的數(shù)據(jù)必須和學(xué)生信息表中的學(xué)號Sno一致。

4）默認(rèn)值（default），類似于前面提到的默認(rèn)值（default）約束，也是用來設(shè)置字段的默認(rèn)值輸入。它與默認(rèn)值約束不同的是，它是一種數(shù)據(jù)庫對象，在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建默認(rèn)值對象后，可以將其綁定到多個數(shù)據(jù)表的一個或多個列應(yīng)用，而默認(rèn)值約束只能約束一個表中的列。

5）規(guī)則（rule）， 類似于檢查約束(check)，是對存儲在表中的列或者用戶自定義數(shù)據(jù)類型的取值范圍的規(guī)定或限制，它與檢查約束可以同時使用，一個表中可以有一個規(guī)則或多個檢查約束，但檢查約束不能直接作用于用戶自定義的數(shù)據(jù)類型。規(guī)則也是一種數(shù)據(jù)庫對象，不限定于特定表，可以將其綁定到其他表的列中使用。

例如， 學(xué)生信息表中的出生日期Sbirthdate列，為其創(chuàng)建一個日期規(guī)則rl_date，使出生日期在1900-1-1至2000-1-1之間，并將此規(guī)則通過存儲過程綁定到教師信息表的出生日期字段列Tbirthdate上。

Create rule rl_date as @date>=’1900-1-1’and @date

Exec sp_bindrule ‘rl_date’,’teacher.Tbirthdate’--將創(chuàng)建的規(guī)則綁定到teacher的Tbirthdate字段列

執(zhí)行語句后，當(dāng)向?qū)W生信息表和教師信息表里錄入數(shù)據(jù)時，出生日期字段只能接受1900-1-1至2000-1-1之間的數(shù)據(jù)。

2 使用索引和觸發(fā)器

1）索引（index）是一種重要的數(shù)據(jù)對象，是指表中數(shù)據(jù)和相應(yīng)存儲位置的列表。通過創(chuàng)建索引，可以提高數(shù)據(jù)的查詢效率，這是索引在數(shù)據(jù)庫中最重要的作用。此外，索引還類似于唯一約束(unique)，可以用來保證列值的唯一性。

2）觸發(fā)器（trigger）是一種特殊類型的存儲過程，但不需要用EXEC命令調(diào)用，而是在某個指定的事件執(zhí)行時被激活，觸發(fā)器可以指定一定的業(yè)務(wù)規(guī)則，用于約束、默認(rèn)值和規(guī)則的完整性檢查，防止對數(shù)據(jù)進(jìn)行不正確、未授權(quán)或不一致的修改，還可以完成難以用普通約束實現(xiàn)的復(fù)雜功能的限制。

通過上述分析可見，在SQL Server2005數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中，可以通過多種方法來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整性，每種方法各有不同的特點，在實際應(yīng)用過程中，可根據(jù)各數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不同的需要，靈活選擇合適的一種或多種方法來建立數(shù)據(jù)的完整性機制。

篇（2）

一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的生命周期可以分成：設(shè)計、開發(fā)和成品三個階段。在設(shè)計階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化的成本最低，收益最大。在成品階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫性能優(yōu)化的成本最高，收益最小。數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化通常可以通過對網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫參數(shù)和應(yīng)用程序的優(yōu)化來進(jìn)行。最常見的優(yōu)化手段就是對硬件的升級。根據(jù)統(tǒng)計，對網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化所獲得的性能提升，全部加起來只占數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能提升的40%左右，其余的60%系統(tǒng)性能提升來自對應(yīng)用程序的優(yōu)化。許多優(yōu)化專家認(rèn)為，對應(yīng)用程序的優(yōu)化可以得到80%的系統(tǒng)性能的提升。應(yīng)用程序的優(yōu)化通常可分為兩個方面：源代碼和SQL語句。由于涉及到對程序邏輯的改變，源代碼的優(yōu)化在時間成本和風(fēng)險上代價很高，而對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能的提升收效有限。

1.1為什么要優(yōu)化SQL語句

第一、SQL語句是對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作的惟一途徑，對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能起著決定性的作用。

第二、SQL語句消耗了70%至90%的數(shù)據(jù)庫資源。

第三、SQL語句獨立于程序設(shè)計邏輯，對SQL語句進(jìn)行優(yōu)化不會影響程序邏輯。

第四、SQL語句有不同的寫法，在性能上的差異非常大。

第五、SQL語句易學(xué)，但難精通。

優(yōu)化SQL語句的傳統(tǒng)方法是通過手工重寫來對SQL語句進(jìn)行優(yōu)化。DBA或資深程序員通過對SQL語句執(zhí)行計劃的分析，依靠經(jīng)驗，嘗試重寫SQL語句，然后對結(jié)果和性能進(jìn)行比較，以試圖找到性能較佳的SQL語句。這種傳統(tǒng)上的作法無法找出SQL語句的所有可能寫法，且依賴于人的經(jīng)驗，非常耗費時間。

1.2 SQL優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展歷程

第一代SQL優(yōu)化工具是執(zhí)行計劃分析工具。這類工具針對輸入的SQL語句，從數(shù)據(jù)庫提取執(zhí)行計劃，并解釋執(zhí)行計劃中關(guān)鍵字的含義。

第二代SQL優(yōu)化工具只能提供增加索引的建議，它通過對輸入的SQL語句的執(zhí)行計劃的分析，來產(chǎn)生是否要增加索引的建議。

第三代SQL優(yōu)化工具不僅分析輸入SQL語句的執(zhí)行計劃，還對輸入的SQL語句本身進(jìn)行語法分析，經(jīng)過分析產(chǎn)生寫法上的改進(jìn)建議。

1.3人工智能自動SQL優(yōu)化

人工智能自動SQL優(yōu)化出現(xiàn)在90年代末。目前在商用數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域，LECCO Technology Limited(靈高科研有限公司)擁有該技術(shù)，并提供使用該技術(shù)的自動優(yōu)化產(chǎn)品LECCO SQL Expert，它支持Oracle、Sybase、MS SQL Server和IBM DB2數(shù)據(jù)庫平臺。該產(chǎn)品針對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的開發(fā)和維護(hù)階段提供的模塊有：SQL語法優(yōu)化器、PL/SQL集成化開發(fā)調(diào)試環(huán)境(IDE)、掃描器、數(shù)據(jù)庫監(jiān)視器等。其核心模塊SQL 語法優(yōu)化器的工作原理為：①輸入一條源SQL語句；②“人工智能反饋式搜索引擎”對輸入的SQL語句，結(jié)合檢測到的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)和索引進(jìn)行重寫，產(chǎn)生N條等效的SQL語句輸出；③產(chǎn)生的N條等效SQL語句再送入“人工智能反饋式搜索引擎”進(jìn)行重寫，直至無法產(chǎn)生新的輸出或搜索限額滿；④對輸出的SQL語句進(jìn)行過濾，選出具有不同執(zhí)行計劃的SQL語句；⑤對得到的SQL語句進(jìn)行批量測試，找出性能最好的SQL語句。

2 LECCO SQL Expert自動優(yōu)化實例

2.1假設(shè)我們從源代碼中抽取出這條SQL語句(也可以通過內(nèi)帶的掃描器或監(jiān)視器獲得SQL語句)：

SELECT COUNT(*) 論文下載

FROM EMPLOYEE

swheresEXISTS (SELECT 'X'

FROM DEPARTMENT

swheresEMP_DEPT=DPT_ID

AND DPT_NAME LIKE 'AC%')

AND EMP_ID IN (SELECT SAL_EMP_ID

FROM EMP_SAL_HIST B

swheresSAL_SALARY ＞ 70000)

按下“優(yōu)化”按鈕后，經(jīng)過10幾秒，SQL Expert就完成了優(yōu)化的過程，并在這10幾秒的時間里重寫產(chǎn)生了2267 條等價的SQL語句，其中136條SQL語句有不同的執(zhí)行計劃。

接下來，我們可以對自動重寫產(chǎn)生的136條SQL語句進(jìn)行批運行測試，以選出性能最佳的等效SQL語句。按下“批運行” 按鈕，在“終止條件” 頁選擇“最佳運行時間SQL語句”，按“確定”。

經(jīng)過幾分鐘的測試運行后，我們可以發(fā)現(xiàn)SQL124的運行時間和反應(yīng)時間最短。運行速度約有22.75倍的提升(源SQL語句運行時間為2.73秒，SQL124運行時間為0.12秒)。現(xiàn)在我們就可以把SQL124放入源代碼中，結(jié)束一條SQL語句的優(yōu)化工作了。

2.2“邊做邊學(xué)式訓(xùn)練”提升SQL開發(fā)水平

LECCO SQL Expert不僅能夠找到最佳的SQL語句，它所提供的“邊做邊學(xué)式訓(xùn)練”還能夠教開發(fā)人員和數(shù)據(jù)庫管理員如何寫出性能最好的SQL語句。LECCO SQL Expert的“SQL比較器”可以標(biāo)明源SQL和待選SQL間的不同之處。

以上面優(yōu)化的結(jié)果為例，為了查看源SQL語句和SQL124在寫法上有什么不同，我們可以按下“比較器” 按鈕，對SQL124和源SQL語句進(jìn)行比較。“SQL 比較器”將SQL124相對于源SQL語句的不同之處以藍(lán)顏色表示了出來。如果選擇“雙向比較”復(fù)選框，“SQL 比較器”可以將兩條SQL語句的不同之處以藍(lán)色表示。當(dāng)然，我們也可以從源語句和重寫后的SQL 語句中任選兩條進(jìn)行比較。

從比較的結(jié)果可以看到，重寫后的SQL124把第一個Exists改寫成了In；在字段DPT_ID上進(jìn)行了合并空字符串的操作，以誘導(dǎo)數(shù)據(jù)庫先執(zhí)行子查詢中的

(SELECT DPT_ID||''

FROM DEPARTMENT

WHERE DPT_NAME LIKE 'AC%')

在子查詢完成后，再與EMPLOYEE表進(jìn)行嵌套循環(huán)連接(Nested Loop Join)。

如果覺得對寫法的改變難以理解，還可以點中“執(zhí)行計劃”復(fù)選框，通過比較兩條SQL語句的執(zhí)行計劃的不同，來了解其中的差異。在查看執(zhí)行計劃過程中，如果有什么不明白的地方，可以點中“SQL信息按鈕”，再點擊執(zhí)行計劃看不明白的地方，LECCO SQL Expert的上下文敏感幫助系統(tǒng)將提供執(zhí)行計劃該處的解釋。

在“SQL比較器”中，選中“統(tǒng)計信息”復(fù)選框后，可得到詳細(xì)的兩條SQL語句運行時的統(tǒng)計信息比較，這對于學(xué)習(xí)不同的SQL寫法對數(shù)據(jù)庫資源的消耗很有幫助。

2.3 LECCO SQL Expert優(yōu)化模塊的特點

LECCO SQL Expert優(yōu)化模塊的特點主要表現(xiàn)為：自動優(yōu)化SQL語句；以獨家的人工智能知識庫“反饋式搜索引擎”來重寫性能優(yōu)異的SQL語句；找出所有等效的SQL語句及可能的執(zhí)行計劃；保證產(chǎn)生相同的結(jié)果；先進(jìn)的SQL語法分析器能處理最復(fù)雜的SQL語句；可以重寫SELECT、SELECT INTO、UPDATE、INSERT和DELETE語句；通過測試運行，為應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫自動找到性能最好的SQL語句；提供微秒級的計時，能夠優(yōu)化Web應(yīng)用程序和有大量用戶的在線事務(wù)處理中運行時間很短的SQL語句；為開發(fā)人員提供“邊做邊學(xué)式訓(xùn)練”，迅速提高開發(fā)人員的SQL編程技能；提供上下文敏感的執(zhí)行計劃幫助系統(tǒng)和SQL運行狀態(tài)幫助；不是猜測或建議，而是獨一無二的SQL重寫解決方案。

2.4寫出專家級的SQL語句

LECCO SQL Expert的出現(xiàn)，使SQL的優(yōu)化變得極其簡單，只要能夠?qū)懗鯯QL語句，它就能幫用戶找到最好性能的寫法。LECCO SQL Expert不僅能在很短的時間內(nèi)找到所有可能的優(yōu)化方案，而且能夠通過實際測試，確定最有效的優(yōu)化方案。同以往的數(shù)據(jù)庫優(yōu)化手段相比較，LECCO SQL Expert將數(shù)據(jù)庫優(yōu)化技術(shù)帶到了一個嶄新的技術(shù)高度，依賴人的經(jīng)驗、耗費大量時間、受人的思維束縛的數(shù)據(jù)庫優(yōu)化手段已經(jīng)被高效、省時且準(zhǔn)確的自動優(yōu)化軟件所取代了。通過內(nèi)建的“LECCO小助手”的幫助，即使是SQL的開發(fā)新手，也能快速且簡單地寫出專家級的SQL語句。

參考文獻(xiàn)

1張孔倚．關(guān)于人工智能技術(shù)在情報檢索中的應(yīng)用．山西大學(xué)學(xué)報，2007（3）

篇（3）

一、教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念，理解數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫的關(guān)系；了解Access中數(shù)據(jù)庫表、記錄、字段的概念；學(xué)會使用Access瀏覽、修改、添加、刪除記錄，了解字段數(shù)據(jù)類型的選擇。

過程與方法：通過在線注冊,實踐體驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的作用，能根據(jù)實際情況獲取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，學(xué)會歸納總結(jié)的學(xué)習(xí)方法。

情感、態(tài)度與價值觀：體會使用數(shù)據(jù)庫管理信息對我們學(xué)習(xí)、生活帶來的影響，樹立科學(xué)管理、使用信息資源的意識，體驗網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢。

二、教學(xué)重點、難點

教學(xué)重點：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的幾個概念間的關(guān)系，數(shù)據(jù)表記錄的添加、修改、刪除操作。

教學(xué)難點：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的幾個概念間的關(guān)系，字段數(shù)據(jù)類型的確定。

三、學(xué)情分析

高一年級的學(xué)生已掌握Office辦公軟件的使用，如Word、PowerPoint和Excel，這些為學(xué)習(xí)本節(jié)課提供了一定的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是新課程改革后加進(jìn)來的內(nèi)容，大部分學(xué)生都是第一次接觸，相對來說掌握起來有一定的難度。

四、教學(xué)過程

1.創(chuàng)設(shè)情境，激情導(dǎo)入

師：同學(xué)們，平時我們經(jīng)常會上網(wǎng)注冊一些信息，今天請大家一起到老師自建的網(wǎng)站上來注冊信息。請大家在IE瀏覽器的地址欄上輸入地址192.168.1.10，進(jìn)入“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)學(xué)習(xí)平臺”，完成注冊。

學(xué)生登錄網(wǎng)站，進(jìn)行注冊，并登錄到主頁。主頁設(shè)計如圖1所示。

師：好了，現(xiàn)在請大家點擊主頁左邊的“顯示已有用戶”圖標(biāo)，看看我們班同學(xué)的注冊信息。

學(xué)生看到了自己和其他同學(xué)的注冊信息都顯示在了網(wǎng)頁上，如圖2所示，覺得很好奇，課堂氣氛活躍。

師：現(xiàn)在請同學(xué)們思考一下大家注冊的信息為什么會顯示在網(wǎng)頁上？

學(xué)生紛紛議論。

生：肯定是我們注冊的信息保存到教師機上了。

師：對了，很好。但是具體又是保存到了什么文件里了呢？

學(xué)生思考片刻，但沒人回答。

師：這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容――數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)學(xué)習(xí)平臺”注冊自己的信息。通過注冊、登錄和顯示已有注冊用戶來激發(fā)學(xué)生的好奇心，并由此引入新課。

2.講述新課

（1）理解數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)四個概念。

結(jié)合書本內(nèi)容，組織學(xué)生思考如下問題：

①數(shù)據(jù)庫是什么？請用自己的話來概括。

②我們通常用什么來建立和管理數(shù)據(jù)庫？

③剛才的網(wǎng)上體驗是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)？

④數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含了什么？

（2）四個概念間的關(guān)系。

教師展示PPT，并結(jié)合剛才的網(wǎng)上注冊來理清四個概念之間的關(guān)系，如圖3所示。

設(shè)計意圖：由于概念比較抽象，設(shè)計時先讓學(xué)生自學(xué)概念，再結(jié)合網(wǎng)上注冊的例子以圖的形式來幫助學(xué)生理清概念之間的關(guān)系。

（3）體驗網(wǎng)上數(shù)據(jù)查詢。

師：現(xiàn)在就請大家思考一下我們身邊還有哪些地方用到了數(shù)據(jù)庫？

學(xué)生討論并回答。

師：同學(xué)們的回答都很好。現(xiàn)在請同學(xué)們點擊主頁左邊的“查詢成績”圖標(biāo)，輸入自己的考號來查詢一下本次期中考試的成績吧。

學(xué)生嘗試根據(jù)考號來查詢自己的成績，真正感受到數(shù)據(jù)庫高效檢索的優(yōu)勢。

設(shè)計意圖：通過設(shè)問引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實際，感受數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理方面的優(yōu)勢，進(jìn)一步體驗數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用。

（4）數(shù)據(jù)庫中表、字段的概念及字段的數(shù)據(jù)類型。

師：現(xiàn)在請大家考慮本節(jié)課一開始的問題：大家剛才注冊的信息保存到了哪里？

生：保存到教師機的數(shù)據(jù)庫文件里。

師：對了。平時大家到互聯(lián)網(wǎng)上注冊的信息其實就是保存到相關(guān)網(wǎng)站對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫文件里。在網(wǎng)上查詢資料其實也是到相應(yīng)服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫文件里查找。

教師用Access打開剛才學(xué)生們注冊保存的數(shù)據(jù)庫文件(userinfo.mdb),打開后讓學(xué)生討論Access和Excel的異同點。教師根據(jù)學(xué)生的討論情況再介紹Access中數(shù)據(jù)表，記錄、字段的概念。

（5）記錄的修改、添加、刪除。

打開桌面上“student.mdb”文件，完成以下操作：

第一步，將表中的姓名“趙麗雅”改為“趙雅麗”。

第二步，在表的最后添加一條記錄，內(nèi)容為“100 406010900”、“胡楊林”、“1”、“85”、“85”、“85”。

第三步，刪除剛才添加的這條記錄。

設(shè)計意圖:讓學(xué)生充當(dāng)管理員的角色，知道如何在Access中添加、修改、刪除記錄，并且趁機引導(dǎo)學(xué)生要對數(shù)據(jù)庫文件做好安全工作，樹立科學(xué)管理、使用信息資源的意識。

（6）字段的修改、添加和刪除。

教師打開注冊信息表(info)，并對這張數(shù)據(jù)表需要用到哪些字段、各個字段分別選擇什么數(shù)據(jù)類型進(jìn)行分析。組織學(xué)生討論，完成以下問題的思考：

①如何修改字段名?

②如何在字段的后面添加另外字段？

③同一個字段內(nèi)的值可以任意填寫嗎？

設(shè)計意圖:通過層層深入的設(shè)問讓學(xué)生明白如何設(shè)計字段。

3.隨堂測試

點擊主頁上的“隨堂測試”圖標(biāo)，完成課堂測試并當(dāng)堂批改。

4.自我評價

學(xué)生點擊主頁上的“自我評價”圖標(biāo)，完成自我評價。

5.課后作業(yè)

以四人為一小組，合作設(shè)計一個圖書借閱系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，要求包括用戶信息表、圖書信息表和借書記錄表。

五、教學(xué)反思

篇（4）

中圖分類號：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2014）02-0044-03

1 前言

信息管理系統(tǒng)（Management Information Systems，簡稱MIS）在我國已有較為廣泛的應(yīng)用。自20世紀(jì)50年代以來，計算機迅速進(jìn)入企業(yè)事業(yè)管理中。目前，計算機信息管理系統(tǒng)已成為計算機應(yīng)用的主要領(lǐng)域。

當(dāng)前，使用信息管理系統(tǒng)進(jìn)行管理和控制的典型案例有：政府機關(guān)大量應(yīng)用電子政務(wù)系統(tǒng)管理政府事務(wù)；工業(yè)企業(yè)大量應(yīng)用ERP（企業(yè)資源計劃）、CRM（客戶關(guān)系管理）、SCM（供應(yīng)鏈管理）等信息系統(tǒng)管理和控制供應(yīng)、生產(chǎn)、銷售、財務(wù)等方面；商業(yè)企業(yè)和工業(yè)企業(yè)大量應(yīng)用電子商務(wù)系統(tǒng)銷售商品和進(jìn)行資金結(jié)算，應(yīng)用物流管理系統(tǒng)控制物流；圖書館利用圖書管理系統(tǒng)進(jìn)行圖書入庫、借書、還書等；學(xué)校應(yīng)用教務(wù)管理系統(tǒng)管理學(xué)生的學(xué)籍、成績，進(jìn)行排課等；物業(yè)公司應(yīng)用物業(yè)管理系統(tǒng)來管理房產(chǎn)、住戶，并進(jìn)行收費管理。

隨著信息管理系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用，信息管理系統(tǒng)的開發(fā)、應(yīng)用、維護(hù)和推廣就需要大量的從業(yè)人員，這就為高職院校計算機類及相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生提供了許多就業(yè)崗位，高職院校的學(xué)生畢業(yè)后有可能成為各種信息管理系統(tǒng)開發(fā)者、使用者和維護(hù)者。因此，開設(shè)與之相關(guān)的課程的重要意義就不必說了。

2 信息管理系統(tǒng)的開發(fā)方法及開發(fā)過程

信息管理系統(tǒng)的開發(fā)方法目前大致有結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法、生命周期開發(fā)方法、原型法、面向?qū)ο蟮姆椒ā⒖梢暬_發(fā)方法。

通過對各種開發(fā)方法理解和比較發(fā)現(xiàn)，針對不同的問題這些方法各有優(yōu)劣。通常進(jìn)行信息管理系統(tǒng)的開發(fā)過程從大的方面來講經(jīng)歷下面幾個階段：系統(tǒng)規(guī)劃與可行性分析系統(tǒng)分析系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)實施與系統(tǒng)測試系統(tǒng)評價與系統(tǒng)維護(hù)。

大家知道，開發(fā)一個信息管理系統(tǒng)，工作量較大，周期較長，投資很可能很大。從系統(tǒng)開發(fā)的人員分工看，根據(jù)一般慣例，開發(fā)系統(tǒng)需要以下幾方面的軟件開發(fā)人才：項目經(jīng)理；系統(tǒng)分析師；系統(tǒng)設(shè)計師；程序員；數(shù)據(jù)庫管理員；系統(tǒng)測試員；系統(tǒng)維護(hù)員。

如上所述，開發(fā)一個信息管理系統(tǒng)是一個很大的系統(tǒng)工程。而對于高等職業(yè)院校計算機類各專業(yè)的高職學(xué)生來講，利用學(xué)校里不多的學(xué)時數(shù)把整個開發(fā)過程搞清楚，是有一定難度的。因此，通過開發(fā)一個小型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來實現(xiàn)一個應(yīng)用目的，來認(rèn)識信息管理系統(tǒng)的開發(fā)和使用具有很大的實際意義。所以，選用什么軟件以及什么項目進(jìn)行實戰(zhàn)，對初步搞清楚系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用就顯得非常重要。

3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的類型及選用

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是信息管理系統(tǒng)中一個重要的管理平臺，主要作用是對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理并提供數(shù)據(jù)服務(wù)，因此選擇合適的DBMS是十分重要的。目前市場上數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品較多，這里不再一一列舉，各個數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品在功能、性能、價格等方面有些差異，在選擇數(shù)據(jù)庫時主要考慮其操作界面、數(shù)據(jù)的完整性和一致性、功能參數(shù)等。鑒于傳統(tǒng)的教學(xué)方法對高職高專的學(xué)生效果較差，因此，希望改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，突出以一個應(yīng)用為目的的系統(tǒng)開發(fā)的為主線，既主要強調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)方法以及開發(fā)過程，選用快速實現(xiàn)系統(tǒng)的開發(fā)、編程量較少的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)就顯得尤為重要。另外，在教學(xué)上，實現(xiàn)一個典型的小型的能夠說明系統(tǒng)開發(fā)全過程的項目實戰(zhàn)題目的選題同樣十分重要。下面就從這兩方面入手。

選用Visual FoxPro（VFP） 就學(xué)校而言，筆者認(rèn)為選用Visual FoxPro（VFP）較為適宜，它的主要特點如下：VFP是Microsoft公司推出的可視化編程工具之一，是一個面向?qū)ο蟮年P(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它使用了Rushmore技術(shù)、OLE技術(shù)、SQL技術(shù)，大大提高了查詢檢索速度。在VFP中可以使用SQL命令，使得程序代碼更少，并且能從一張或多張表中檢索數(shù)據(jù)。

更主要的是VFP提供了屏幕、菜單、報表、應(yīng)用程序等生成器與項目管理器等工具。這些工具使得用戶不需編程，只需說明要求，就能自動生成所需要的程序，這是選用VFP的主要原因。

選用最貼近學(xué)生的實際案例 學(xué)生在校學(xué)習(xí)階段，最先接觸的是成績管理及圖書借閱管理等，因此，有關(guān)這方面的信息管理系統(tǒng)的開發(fā)比較貼近學(xué)生，選用這類題材應(yīng)該更具有實際意義。

為了說明系統(tǒng)的整個開發(fā)過程，不可能把系統(tǒng)做得太大，時間不允許，主題也會因題目太大不明確。也許教學(xué)案例根本稱不上是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，只能算得上是個數(shù)據(jù)管理程序，為了教學(xué)上的方便，暫且稱它為××管理系統(tǒng)。

思路是先案例理解，再理論分析，告訴學(xué)生哪些是項目，哪些是任務(wù)，以及它們的差別。下面提供的案例是以學(xué)生補考為題材，編制一個補考管理系統(tǒng)，它的主要功能是通過這個補考系統(tǒng)，學(xué)生容易查詢到他的不及格科目及有關(guān)姓名、課程名稱、成績、任課教師、職稱等信息，以便下學(xué)期補考。另外，通過補考信息表，還可以了解那位教師的補考學(xué)生的信息規(guī)模，便于補考安排。

圖1與圖2對這個案例至少給出兩方面的內(nèi)容，用于描述補考信息管理系統(tǒng)開發(fā)過程。補考管理系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，數(shù)據(jù)庫中各數(shù)據(jù)表關(guān)系圖如圖2所示。

根據(jù)圖1系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)圖，利用VFP提供的屏幕、菜單、報表、應(yīng)用程序等生成器與項目管理器等工具。這些工具使得用戶不需編程，只需說明要求，就能自動生成所需要的程序的強大功能，實現(xiàn)起來快捷且方便。

具體實現(xiàn)過程這里不再敘述，主要涉及到的概念就整體而言有項目管理器、數(shù)據(jù)庫（見圖2所示）、數(shù)據(jù)表、表單、表單控件、關(guān)聯(lián)（一對一、一對多、多對多）、程序、查詢、視圖、報表、生成應(yīng)用程序等。就整體或某個分支而言，可采用項目教學(xué)法；就某個模塊而言，通常用任務(wù)驅(qū)動法來完成。

這里說明一下，設(shè)計這個補考管理系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)圖的各項分支，為的是使學(xué)生了解整個開發(fā)過程，各模塊的功能盡量簡化。有的模塊僅是一條簡單的操作命令，完成指定的操作，稱不上項目，也許連任務(wù)都稱不上。但是，在大的信息管理系統(tǒng)中，某個模塊可能就是一個大的項目，一個大的項目又分成若干個小的項目，每個小項目又分為若干個任務(wù)等。這樣做為的是重點放在管理系統(tǒng)的開發(fā)方法及開發(fā)過程上，而非系統(tǒng)本身編程上。

4 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計

有了前面的案例實際操作開發(fā)過程，再從理論上概括地對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計進(jìn)行描述及分析。在信息管理系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)存儲主要通過數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫決定了數(shù)據(jù)存儲的組織形式，以及數(shù)據(jù)處理的速度和效率。因此，數(shù)據(jù)庫設(shè)計是整個系統(tǒng)設(shè)計的重要組成部分，它主要體現(xiàn)在以下幾項。

數(shù)據(jù)庫的需求分析 進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的需求分析時，首先需要調(diào)查用戶的需求，包括用戶的數(shù)據(jù)要求、加工要求和對數(shù)據(jù)安全性、完整性的要求，通過對數(shù)據(jù)流程及處理功能的分析，得到信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求及其關(guān)系。

數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要工作是根據(jù)用戶需求設(shè)計概念性數(shù)據(jù)模型。概念模型是一個面向問題的模型，它獨立于具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，從用戶的角度看待數(shù)據(jù)庫，反映用戶的現(xiàn)實環(huán)境，與將來數(shù)據(jù)庫如何實現(xiàn)無關(guān)。概念模型設(shè)計的典型方法是E-R方法，即用實體—聯(lián)系模型表示。

E-R方法使用E-R圖來描述現(xiàn)實世界，E-R圖包含實體、聯(lián)系、屬性三個基本成分。

1）實體是指客觀世界存在的事物，可以是人或物，也可以是抽象的概念。例如，學(xué)校中的教師、學(xué)生、課程都是實體。E-R圖中用矩形框表示實體。

2）聯(lián)系是指客觀世界中實體與實體之間的聯(lián)系。聯(lián)系的類型有三種：一對一（1：1）、一對多（1：N）、多對多（M：N）。E-R圖中用菱形框表示實體間的聯(lián)系。例如：學(xué)生與學(xué)號為一對一的關(guān)系；學(xué)生與課程之間為多對多的關(guān)系，一個學(xué)生可以選擇多門課程，一門課程可以有多個學(xué)生選擇。學(xué)生與課程的E-R圖如圖3所示。

3）屬性是指實體或聯(lián)系所具有的性質(zhì)。例如學(xué)生實體可由學(xué)號、姓名、性別、出生日期等屬性來表示。E-R圖中用橢圓表示實體的屬性。

以上是從理論上用E-R方法、E-R圖在數(shù)據(jù)庫設(shè)計的環(huán)節(jié)上描述這個案例，學(xué)生可從實際的案例開發(fā)過程中及理論上對比理解這個案例。

數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)是設(shè)計數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，把概念模型轉(zhuǎn)換成所選用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）支持的數(shù)據(jù)模型。在由概念結(jié)構(gòu)向邏輯結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換中，必須考慮到數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是否包括了處理所要求的所有關(guān)鍵字段，所有數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)項之間的相互關(guān)系，數(shù)據(jù)項與實體之間的相互關(guān)系，實體與實體之間的相互關(guān)系，以及各個數(shù)據(jù)項的使用頻率等問題，以便確定各個數(shù)據(jù)項在邏輯結(jié)構(gòu)中的地位。

5 結(jié)語

綜上所述，本文以簡單的補考管理系統(tǒng)開發(fā)為案例組織教學(xué)內(nèi)容，在學(xué)生能夠體會到的真實的工作環(huán)境中分析管理系統(tǒng)的應(yīng)用與開發(fā)的基本原理與方法。這里推薦采用“案例教學(xué)、項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)法講解知識與訓(xùn)練技能，適用于理論、實踐一體化教學(xué)，知識講解符合由淺入深、由易到難的認(rèn)知規(guī)律。有效的提高了學(xué)生的邏輯思維能力和有關(guān)技能，以此案例為背景，為下一個應(yīng)用的系統(tǒng)開發(fā)及本門課程后續(xù)章節(jié)講解打下了堅實的基礎(chǔ)。

篇（5）

2001年,以公路普查為契機建立了全國、省、地、縣多級《全國公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)》,該系統(tǒng)歷經(jīng)多年的數(shù)據(jù)推廣更新,包括九大指標(biāo)集,80多張數(shù)據(jù)表,800多個數(shù)據(jù)項。用戶涉及全國32個省400多個地市4000多個區(qū)縣,它已經(jīng)成為全國交通行業(yè)統(tǒng)一的資源共享平臺。

《全國公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(HDBS)》是一門多層次、跨學(xué)科的綜合管理技術(shù),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為總控制層、子系統(tǒng)層、模塊層這三層,采用樹型結(jié)構(gòu)設(shè)計,層層調(diào)用,層層返回的結(jié)構(gòu)方式,結(jié)構(gòu)清晰,各功能相互獨立,便于系統(tǒng)維護(hù)和功能拓展。它基于路基路面工程、橋梁結(jié)構(gòu)工程、病害機理、檢測技術(shù)和數(shù)據(jù)采集技術(shù),并運用計算機系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)處理功能、評價決策方法和管理學(xué)理論,對現(xiàn)有公路及橋梁進(jìn)行狀況登記、評價分析、投資決策和狀態(tài)預(yù)測。該系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)管理、查詢統(tǒng)計、報表管理、路線系統(tǒng)維護(hù)以及多媒體管理等功能,集先進(jìn)性、實用性于一體。

本數(shù)據(jù)庫具有數(shù)據(jù)維護(hù)、信息查詢、統(tǒng)計分析和輸出報表等功能,建立公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠全面的收集、儲存和處理各類公路及橋梁數(shù)據(jù)資源,通過系統(tǒng)提供的各個模型和功能的運行,用戶可直觀的了解現(xiàn)有公路及橋梁的過去、當(dāng)前和將來若干年內(nèi)的營運狀況,從而合理安排有限的養(yǎng)護(hù)資金,及時、經(jīng)濟、有效的對公路及橋梁實施養(yǎng)護(hù)和維修,達(dá)到延長公路及橋梁使用壽命,充分發(fā)揮其營運效能,確保交通運輸安全通暢為目的。

2公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在公路養(yǎng)護(hù)管理中的應(yīng)用

自公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在公路養(yǎng)護(hù)及管理中運行以來,效果是十分明顯的。它能有效地解決目前路面管理系統(tǒng)中普遍存在的評價結(jié)果不直觀,信息可視化程度低的問題,完成圖形、屬性、影像、文本高度集成的一體化數(shù)據(jù)庫的可視化管理,提高數(shù)據(jù)存儲的準(zhǔn)確性、信息查詢快捷性、路面使用性能評價的直觀性和正確性等。并為合理的制定養(yǎng)護(hù)方案和正確的進(jìn)行路面性能預(yù)測奠定堅實的基礎(chǔ)。主要表現(xiàn)在以下幾點。

2.1 解決了公路地理定位與沿線里程定位的問題

公路是空間中的線性特征,利用GIS我們不難表達(dá)公路在空間中的位置信息。但在日常的公路管理中經(jīng)常用公路的里程樁定位,同時公路本身又具有多層屬性,如技術(shù)等級、路面類型等等,這些屬性又是通過里程樁反映的,怎樣動態(tài)地描述公路的里程樁及公路的屬性數(shù)據(jù)是公路數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵。公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)引入了動態(tài)分段技術(shù),很好地實現(xiàn)了對公路里程樁定位及各種屬性動態(tài)查詢分析的功能。

2.2 解決了公路屬性數(shù)據(jù)的多維覆蓋問題

公路具有多層屬性數(shù)據(jù),利用公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的動態(tài)分段技術(shù),通過對這些屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行線與點、線與線的疊加,實現(xiàn)多維覆蓋——公路多層屬性的綜合分析,提高路面使用性能評價的正確性。

2.3 解決了公路上復(fù)雜的斷鏈問題

在公路管理中,常常因為公路的改建及大中修,造成里程樁號不相連接而形成斷鏈。一般,斷鏈的計算機處理十分復(fù)雜,以往的公路管理軟件都不具有斷鏈處理功能。而公路數(shù)據(jù)庫技術(shù)提出了一套有效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法,在查詢和處理時,既能檢索到過去的里程值,同時又能得到真正的里程,為公路重布里程樁提供了參考依據(jù)。

2.4 提供了有效的預(yù)警

運用數(shù)據(jù)庫里面公路的病害數(shù)據(jù),可以為公路維修加固作出預(yù)警。公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立使每條路線、每座橋梁都有了完整的歷史資料,建立了檔案,減少普查。對于每年的干線公路改建及橋梁維修加固、拆除重建等工程,通過系統(tǒng)查詢快速提供相關(guān)數(shù)據(jù),當(dāng)路面及橋梁病害系統(tǒng)里的數(shù)據(jù)達(dá)到某種程度,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就會發(fā)出提醒,會提出建議,建議修補裂縫還是打板維修,是應(yīng)該中修,還是達(dá)到大修的程度等等,大大提高了工作效率,在設(shè)計、施工過程中發(fā)揮了應(yīng)有的作用。

2.5 提供了完善的用戶界面

公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶界面提供一套全新的、方便用戶操作的窗口環(huán)境,提供了非常方便的使用接口,還可以用自動程序生成器迅速簡便地生成數(shù)據(jù)表處理程序,使用和掌握十分方便。用戶無需熟記各條操作命令,通過上拉、下拉、彈出式菜單及窗口,便可方便自如地運行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),從而完成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供的各項功能。同時,公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還提供在線幫助功能。

2.6 提供了社會化服務(wù)

公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供的社會服務(wù)功能,為系統(tǒng)面向社會提供了社會化服務(wù)。公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能給出各公路、橋梁多媒體信息及其詳細(xì)資料,可為工程人員快速提供詳實的資料。可以說,公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)的管理模式,使基層對公路養(yǎng)護(hù)管理工作更加重視。

此外,在應(yīng)用公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時值得注意的是,在組建路面管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫過程中,對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計和配置,必須考慮到組成該系統(tǒng)的各個模塊對數(shù)據(jù)的要求。路面評價管理系統(tǒng)是在傳統(tǒng)公路管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上開發(fā)的一個新系統(tǒng)。在其運行過程中必須隨時檢查它的環(huán)境適應(yīng)性、模型的合理性、性能可靠性,并適時地修改、調(diào)整、優(yōu)化原來系統(tǒng),使其更符合實際情況。

3結(jié)語

總之,公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)維護(hù)、應(yīng)用是一項長期的工作,它的應(yīng)用促進(jìn)了公路管理的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化,為我國公路養(yǎng)護(hù)管理提供了現(xiàn)代化的手段,它將使我國公路養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)方式產(chǎn)生全新變革。具體來說,公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建立后,需要立刻與養(yǎng)護(hù)、工程部門聯(lián)系,使其在養(yǎng)護(hù)、維修過程中掌握合理的數(shù)據(jù),通過該系統(tǒng)給出合理的、科學(xué)的依據(jù)。可以說,在公路養(yǎng)護(hù)管理中值得推廣應(yīng)用公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),也可以預(yù)言,公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)將隨著公路建設(shè)的飛速發(fā)展而得到更加廣泛的應(yīng)用。它的實現(xiàn)將會對改變傳統(tǒng)落后的公路管理方式有極大幫助,對建立現(xiàn)代化的路面養(yǎng)護(hù)管理信息系統(tǒng)具有重要的社會效益和經(jīng)濟效益。

參考文獻(xiàn)

篇（6）

引言

數(shù)據(jù)庫是計算機中主要的應(yīng)用領(lǐng)域，在數(shù)據(jù)發(fā)展下，主要給人們在生活、生產(chǎn)帶來較大的方便。要實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的安全性就要對用戶使用權(quán)限、破壞數(shù)據(jù)等行為進(jìn)行制約，而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理的技術(shù)形式，它不僅能對數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行計算，還能對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行儲存，從而方便人們對相關(guān)知識的查找和應(yīng)用。

1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與信息管理系統(tǒng)概述

管理信息系統(tǒng)主要以計算機為主導(dǎo)形式，對信息進(jìn)行采集、整理、維護(hù)以及使用。它能對一些決策、管理形成準(zhǔn)確的系統(tǒng)手段，在現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮重要作用。管理信息系統(tǒng)不僅要保障信息的最大需求、進(jìn)行更科學(xué)的采集、加工，還要對相關(guān)信息進(jìn)行處理，從而實現(xiàn)信息的管理功能。而數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是信息管理中新的發(fā)展技術(shù)，它也是計算機技術(shù)重要的科學(xué)分支。主要是對數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)和管理，在管理人員建設(shè)中、軟件開發(fā)形式中以及軟件平臺建設(shè)中具有重要意義，它不僅將數(shù)據(jù)庫作為主要的發(fā)展核心，也形成完整性的運行系統(tǒng)。由于數(shù)據(jù)庫在儲存期間是一種集合形式，在結(jié)構(gòu)和聯(lián)系之間都能進(jìn)行描述、擴展、利用，從而實現(xiàn)用戶之間的共享形式，所以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)儲存的結(jié)構(gòu)化，實現(xiàn)數(shù)據(jù)儲存期間的共享性，減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)省數(shù)據(jù)的儲存空間，從而提高系統(tǒng)在應(yīng)用方式中實現(xiàn)的較大性能。

2計算機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點

2.1數(shù)據(jù)共享性

計算機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠體現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享性，如果數(shù)據(jù)在建立完成之后，在數(shù)據(jù)應(yīng)用范圍中只有對個人進(jìn)行使用，就失去了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的重要意義。因為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在建設(shè)中不僅要實現(xiàn)人們之間的共享方式，還要保障各個行業(yè)在數(shù)據(jù)應(yīng)用在的共享行為。它不只是在國家發(fā)展中實現(xiàn)的共享行為，在全球范圍內(nèi)也能保障數(shù)據(jù)的積極傳輸和有效利用。

2.2數(shù)據(jù)組織性

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)也具有組織性，由于數(shù)據(jù)庫能儲存大量數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)在儲存期間就形成較大的組織性。儲存的數(shù)據(jù)之間不僅產(chǎn)生較大的聯(lián)系，也具有一定的規(guī)律。在同一數(shù)據(jù)中進(jìn)行儲存，能夠?qū)崿F(xiàn)更大的關(guān)聯(lián)性。所以根據(jù)數(shù)據(jù)之間存在的共同點，在儲存期間就要進(jìn)行一定的組織形式，從而在組織形式上進(jìn)行整體分析。

2.3數(shù)據(jù)獨立性

同一數(shù)據(jù)庫中形成的數(shù)據(jù)具有較大的聯(lián)系，在分析形式下也體現(xiàn)更多的相似性，各個數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中也具有一定的獨立性。首先，數(shù)據(jù)獨立性體現(xiàn)邏輯獨立和物理獨立性兩方面，對于邏輯獨立性來說，它能對數(shù)據(jù)庫中存在的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改、定義，使各個數(shù)據(jù)之間發(fā)展邏輯性的總體行為，對原本數(shù)據(jù)不需要進(jìn)行修改。對于物理獨立性來說，它能對一些物理設(shè)備、物理儲存位置以及物理方法進(jìn)行更換，在不影響數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)變化下實現(xiàn)改變方式，也不會影響外部應(yīng)用程序的變化。

2.4數(shù)據(jù)靈活性

數(shù)據(jù)的靈活性是數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)操作形式上來實現(xiàn)的，在運行期間具有較大的適應(yīng)性。在整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用中，它不僅能對數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存，在各個信息管理形式上也具有較大的操作形式。例如：在操作系統(tǒng)中能對數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、輸出、改變、更新以及搜索等，用戶在共享期間能對數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇，建設(shè)具有特色的數(shù)據(jù)庫，然后在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中進(jìn)行特殊管理。

2.5數(shù)據(jù)可控性

數(shù)據(jù)冗余具有較大的可控性，數(shù)據(jù)冗余是數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)之間在儲存期間產(chǎn)生的重復(fù)現(xiàn)象，在數(shù)據(jù)庫中占有較大的空間。數(shù)據(jù)庫是一種共享數(shù)據(jù)形式，是多個用戶之間形成的特殊需求。如果每個用戶在數(shù)據(jù)庫中都建立個人數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用，就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余現(xiàn)象。在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用中，要解決數(shù)據(jù)庫冗余現(xiàn)象，首先要實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的共享形式，減少數(shù)據(jù)之間的重復(fù)現(xiàn)象[1]。為了提高數(shù)據(jù)之間的查詢方式，還要將冗余數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，從而保障冗余度在合理范圍內(nèi)。

3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1不斷擴大應(yīng)用范圍

在現(xiàn)代社會發(fā)展中，數(shù)據(jù)庫技術(shù)、信息技術(shù)以及計算機技術(shù)的應(yīng)用結(jié)合成為現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在應(yīng)用領(lǐng)域中的發(fā)展和創(chuàng)新方式。由于信息管理方式在各個領(lǐng)域中都得到較大的應(yīng)用，所以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中的應(yīng)用也越來越廣泛。首先，計算機技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在發(fā)展中增加了嚴(yán)謹(jǐn)性和完善性，實現(xiàn)了更大的技術(shù)保障。而且，由于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的廣泛性，在各個領(lǐng)域發(fā)展中都實現(xiàn)了各個系統(tǒng)的有效應(yīng)用，不僅信息效率在發(fā)展期間得到較大的提升，各個行業(yè)在發(fā)展信息管理期間也實現(xiàn)較大的應(yīng)用范圍。最后，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用為各個行業(yè)在發(fā)展建設(shè)中提升了較大的經(jīng)濟效益，從而實現(xiàn)該行業(yè)在社會地位中的科學(xué)技術(shù)性發(fā)展。各個行業(yè)在發(fā)展中不僅得到較大的依賴程度，也實現(xiàn)更廣的應(yīng)用范圍。

3.2加強數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全性

隨著數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的不斷應(yīng)用和發(fā)展，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的安全也存在較大的問題，在信息管理中也存在較大的發(fā)展優(yōu)勢。在信息時代不斷發(fā)展形式下，數(shù)據(jù)作為企業(yè)發(fā)展的主要發(fā)展依據(jù)和科學(xué)決策，影響著企業(yè)的變化和發(fā)展。所以主要掌握信息管理中的安全性，才能實現(xiàn)更好的決策效果。信息時代不斷發(fā)展形式下，保障數(shù)據(jù)安全問題成為主要的存在方式，也是計算機系統(tǒng)在管理方式中主要解決的問題之一，為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也提供較大的方便。首先，計算機對數(shù)據(jù)具有較大的儲存功能和備份功能，它能通過計算機中的數(shù)據(jù)對其他儲存設(shè)備進(jìn)行傳輸。如果計算機操作者對數(shù)據(jù)操作期間存在較大的失誤行為，已經(jīng)丟失的數(shù)據(jù)就可以在備份過程中來恢復(fù)，從而保障計算機數(shù)據(jù)的安全性。而且，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由于升級發(fā)展，實現(xiàn)的安全指數(shù)也會不斷提升，對數(shù)據(jù)保護(hù)行為也存在較大的安全效果[2]。

3.3實現(xiàn)的發(fā)展比較迅速

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中體現(xiàn)的效果能很快在現(xiàn)實中表現(xiàn)出來，對自身發(fā)展和生產(chǎn)具有較大影響。根據(jù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展階段進(jìn)行分析，它從網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫已經(jīng)發(fā)展為面向?qū)ο蟀l(fā)展的數(shù)據(jù)庫時代。不僅實現(xiàn)了更好的操作性和適應(yīng)能力，面對不同的數(shù)據(jù)對象產(chǎn)生的數(shù)據(jù)庫類型也不同。數(shù)據(jù)庫在發(fā)展形式上完全改變了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的表現(xiàn)需求，它不僅能對一些動態(tài)資源進(jìn)行儲存，還能利用相關(guān)數(shù)據(jù)對這些資料進(jìn)行編輯、處理，實現(xiàn)計算機技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)的有效結(jié)合，從而實現(xiàn)更完整的、應(yīng)用性更強的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

3.4規(guī)范性的指標(biāo)提升

由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在應(yīng)用中的不斷發(fā)展，人們不斷對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)注，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的各項指標(biāo)也不斷實現(xiàn)規(guī)范性。由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在應(yīng)用期間產(chǎn)生較大的科學(xué)性、安全性，在信息管理中發(fā)揮中較大的積極作用。它在發(fā)展期間不僅能實現(xiàn)較大的適應(yīng)性，在操作行為上也產(chǎn)生較大的方便。人們對數(shù)據(jù)庫技術(shù)重視度的不斷提升，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的各個信息在應(yīng)用期間也不斷標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化。

4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中的應(yīng)用對策

4.1提高安全性能

要實現(xiàn)有效的信息管理方式就要提高數(shù)據(jù)庫技術(shù)的安全性能，因為現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)實現(xiàn)了更多的應(yīng)用領(lǐng)域。如果計算機技術(shù)應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫信息的盜取和破壞，就會影響人們在社會中的生產(chǎn)與生活，從而給人們帶來巨大的經(jīng)濟損失[3]。所以為了保障數(shù)據(jù)庫信息的安全性，就要提高數(shù)據(jù)庫技術(shù)的安全性能，使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中能實現(xiàn)良好的應(yīng)用效果。實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的安全效果，主要是利用某個系統(tǒng)來實現(xiàn)的，防止數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)被盜用、丟失，它在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中是實現(xiàn)發(fā)展的重要指標(biāo)。由于數(shù)據(jù)庫信息能實現(xiàn)較大的共享性，在各個領(lǐng)域發(fā)展中都能實現(xiàn)較大的創(chuàng)新和發(fā)展，所以數(shù)據(jù)庫在使用期間就會產(chǎn)生較大的安全性，特別是國家、企業(yè)存在的一些機密文件，在發(fā)生共享方式上就容易丟失，從而給國家、企業(yè)以及個人造成較大的經(jīng)濟損失。所以為了保證該數(shù)據(jù)庫在運行期間的安全性，就要在信息管理方式中增加密碼設(shè)置等，然后創(chuàng)建檢查機制，如果出現(xiàn)問題就要對數(shù)據(jù)信息及時處理，從而保障數(shù)據(jù)庫在信息管理期間的安全性。

4.2提高系統(tǒng)安全性

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還要實現(xiàn)更大的安全性，因為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由大量數(shù)據(jù)庫、外部信息管理軟件組成的信息管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)信息在系統(tǒng)中的安全性發(fā)揮著重要作用。與數(shù)據(jù)庫技術(shù)實現(xiàn)的安全性能比較相似，它也對人們在社會中的生產(chǎn)和生活具有重要作用。人們在現(xiàn)代數(shù)據(jù)利用形式上可以看出，由于系統(tǒng)用戶在日常中的行為和思想不同，所產(chǎn)生的安全性也不同，但大部分用戶會數(shù)據(jù)庫信息沒有形成一定的安全意識，甚至有些用戶對安全行為也沒有較大的警示作用，不僅為一些非法用戶提供了較大的方便，也導(dǎo)致大量的數(shù)據(jù)庫信息出現(xiàn)丟失現(xiàn)象。所以，為了保障數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性，首先就要保障數(shù)據(jù)庫中的安全，不僅要改變數(shù)據(jù)庫技術(shù)的安全性能，也要體現(xiàn)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的整體安全性[4]。對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)也要進(jìn)行完善，在日常運用期間，要定期對硬件、軟件進(jìn)行檢查、更新，還要對計算機系統(tǒng)進(jìn)行定期消毒，降低數(shù)據(jù)在儲存中的損失，從而保障數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的正常運行。

4.3加強數(shù)據(jù)庫完整性

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在內(nèi)部儲存中還要保障數(shù)據(jù)的完整性，首先，利用客戶端的應(yīng)用程序保障用戶在數(shù)據(jù)信息期間的完整性，不僅要選擇出用戶在輸入數(shù)據(jù)期間的直觀認(rèn)識，還要篩選出一些不符合數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)，如果在輸入期間發(fā)現(xiàn)一些問題，就要及時對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，從而為更好的決策方式提供科學(xué)依據(jù)和有利的幫助[5]。而且，在其他數(shù)據(jù)庫中儲存的數(shù)據(jù)還要在服務(wù)終端進(jìn)行檢驗，對一些不完整的數(shù)據(jù)直接剔除，從而保障數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中的完整性。最后，還要加強對數(shù)據(jù)完整性的維護(hù)，不僅要保證數(shù)據(jù)的一致性，在服務(wù)終端進(jìn)行有效控制和約束，還要在服務(wù)終端對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗，篩選一些不利數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)庫程序的開發(fā)量，從而提升數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運行效率，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在運行期間的安全性、可靠性。

4.4實現(xiàn)理論與實踐

數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展形式上已經(jīng)經(jīng)歷了四個發(fā)展階段，無論在哪個發(fā)展階段，數(shù)據(jù)庫技術(shù)在發(fā)展形式上都是根據(jù)實踐方式來實現(xiàn)的。由于社會發(fā)展在不斷進(jìn)步，信息量也在不斷增多，所以為了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，就要對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的相關(guān)理論進(jìn)行更新、創(chuàng)造，然后把這種創(chuàng)新理論應(yīng)用到實踐發(fā)展中，進(jìn)行科學(xué)的、合理的指導(dǎo)方式，從而實現(xiàn)更好的發(fā)展成果。

5結(jié)論

數(shù)據(jù)庫在社會發(fā)展中具有較大的應(yīng)用趨勢，在新技術(shù)水平不斷實施下，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理方式中成為人們普遍關(guān)注的對象，不僅實現(xiàn)了更廣泛的數(shù)據(jù)信息，也實現(xiàn)了更廣的應(yīng)用領(lǐng)域。所以我們?yōu)榱藢崿F(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)更好的發(fā)展趨勢，就要對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行分析、了解，不斷增加創(chuàng)新手段，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫信息的更高技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

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[2]李旭軍.計算機數(shù)據(jù)庫技術(shù)在信息管理中的應(yīng)用[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,10:62-64.

[3]尚曉麗,包向輝,尤菲菲.淺析計算機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在信息管理中的應(yīng)用[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2015,09:16-18.

篇（7）

2對嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的研究

2.1嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的含義

為了滿足嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的各種功能及標(biāo)準(zhǔn)上的要求，一般分為嵌入式的數(shù)據(jù)庫、PC主數(shù)據(jù)源和同步模塊這幾個部分，在這些構(gòu)成部分之中，微型化的嵌入式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計具有最高技術(shù)性和應(yīng)用性以及容易攜帶的特點，這就是嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的一般含義。這三個構(gòu)成部分，其中微型化嵌入式數(shù)據(jù)庫有數(shù)據(jù)的容量比較小，其可靠程度比較低的缺點，但是這點在PC主數(shù)據(jù)源中會有彌補，因為PC主數(shù)據(jù)源只能用于PC機中，這樣就不能按照意愿進(jìn)行移動。在這些構(gòu)件的中間部分是同步模塊，這個部分可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙方向的交換，將數(shù)據(jù)在嵌入式數(shù)據(jù)庫和主數(shù)據(jù)源之間進(jìn)行傳遞，保證信息傳遞的及時性和一致性。因此，我們可以把同步模塊作為信息交流的橋梁。只有嵌入式數(shù)據(jù)庫設(shè)計中三個部分合理的結(jié)合應(yīng)用，才可以互相補差補漏，既可以有嵌入式數(shù)據(jù)庫的便于攜帶的優(yōu)勢，又可以獲得大量的數(shù)據(jù)，這樣對于想要隨時獲得大量信息的用戶來說，就得到了滿足。通過三種部件互相結(jié)合的方式，就是嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的主要方式。

2.2嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的特點

在傳統(tǒng)的計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計中，一般采用固定的網(wǎng)絡(luò)連接對不同的計算結(jié)點之間連接，這樣可以保證網(wǎng)絡(luò)能夠連續(xù)的連接。但是隨著移動數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，它要求固定的節(jié)點和移動的結(jié)點相結(jié)合，那么以前傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接就不能夠滿足條件。對于移動數(shù)據(jù)庫，其要求的性能比較高，所以要求有嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計，這種設(shè)計是建立在傳統(tǒng)分布式的數(shù)據(jù)庫的建設(shè)上進(jìn)行拓展而來的。現(xiàn)在的移動數(shù)據(jù)庫是把固定的服務(wù)器節(jié)點和客戶端進(jìn)行連接以獲取動態(tài)的數(shù)據(jù)，因此可以將移動計算機環(huán)境中的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)看作是動態(tài)式的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。從根本上來說，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫的設(shè)計和嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計有著很多不同點，如果在移動的計算機環(huán)境下進(jìn)行移動數(shù)據(jù)的應(yīng)用就是嵌入式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這種可移動的特點優(yōu)于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計。嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計主要特點是包括有對標(biāo)準(zhǔn)的SQL進(jìn)行技術(shù)支持，對事務(wù)的管理功能和完備的數(shù)據(jù)庫管理功能，可以供多種嵌入型操作系統(tǒng)的應(yīng)用。

3嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)和應(yīng)用前景

3.1嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的主要技術(shù)

嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計其中一項主要技術(shù)就是數(shù)據(jù)的復(fù)制和緩存的功能。通過這項技術(shù)可以將需要維護(hù)和備份的數(shù)據(jù)在不同的多個移動的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間進(jìn)行復(fù)制備存。在嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計中的這項功能主要是進(jìn)行服務(wù)器之間的復(fù)制數(shù)據(jù)和移動的計算機數(shù)據(jù)信息之間的復(fù)制和保存。從嚴(yán)格意義上來說，只有服務(wù)器之間進(jìn)行的復(fù)制才能被稱為數(shù)據(jù)的復(fù)制，而計算機上所保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制就是屬于數(shù)據(jù)的緩存。復(fù)制可以提升分布式的數(shù)據(jù)庫的可靠程度和訪問的性能，但是必須保證多個復(fù)制節(jié)點在數(shù)據(jù)上的一致性。根據(jù)維護(hù)復(fù)制的功能上所采取的技術(shù)方法的不同，就可以將復(fù)制功能分為嚴(yán)格一致性和弱一致性。在嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的復(fù)制和緩存技術(shù)中，如果要求嚴(yán)格的一致性就要保證在無論何時復(fù)制的數(shù)據(jù)信息其內(nèi)容都是一致的，但是對一致性的要求比較弱，那么可以允許在較短的時間內(nèi)有不相同的現(xiàn)象的出現(xiàn)。但是我們要求其不同的數(shù)據(jù)不能太多，必須控制在一定的范圍之內(nèi)，并且最終隨著時間的演變是能夠趨向相同的。對于嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的另一個技術(shù)就是數(shù)據(jù)廣播。這項技術(shù)是應(yīng)用于移動的計算環(huán)境之下，關(guān)于客戶的機器和總的服務(wù)器雙方是不對稱的，正好應(yīng)用了這一點，就可以用類似于周期式的形式來傳遞數(shù)據(jù)和信息。通過數(shù)據(jù)廣播技術(shù)可以幫助處理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的斷接問題，并且不會因為用戶的數(shù)量的變化而發(fā)生變化。對于數(shù)據(jù)廣播技術(shù)的構(gòu)造中一個方面是服務(wù)器，這個層面是用來進(jìn)行組織廣播和調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)，可以對廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行本地緩存。因此，復(fù)制緩存技術(shù)和數(shù)據(jù)廣播都是嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的主要技術(shù)。

3.2嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的應(yīng)用前景

隨著物流業(yè)的逐漸發(fā)展壯大，嵌入式移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計也可以應(yīng)用在物流方面。采用嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計，可以對物流的信息進(jìn)行準(zhǔn)確的跟蹤，對生產(chǎn)、銷售和運輸過程中的資金進(jìn)行合理的安排。在物流的運輸工作中，可以利用嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術(shù)將車輛信息中移動的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳遞，從而保證物流車輛在運輸過程中的一切行蹤都在總系統(tǒng)的控制范圍內(nèi)。通過嵌入式數(shù)據(jù)庫設(shè)計可以將手寫的信息用無線的網(wǎng)絡(luò)傳入中央的數(shù)據(jù)庫來存儲，這樣有利于物流信息的更新和保存。同時，嵌入式移動數(shù)據(jù)的技術(shù)也可以應(yīng)用于移動的銀行。目前，我國的移動用戶的群體在逐漸的擴大，所以銀行移動化也是大勢所趨。嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計在移動銀行上進(jìn)行應(yīng)用，可以幫助用戶進(jìn)行實時的賬務(wù)查詢和交易，增加了靈活性。移動銀行的用戶可以不受時間和地點的限制，來辦理銀行業(yè)務(wù)，從而也節(jié)省了大量的時間。在水電業(yè)中，對于數(shù)據(jù)傳統(tǒng)上的采集方法是進(jìn)行家家戶戶的抄錄數(shù)據(jù)，現(xiàn)在則可以利用嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行移動的傳輸數(shù)據(jù)，從而提高了工作效率。

篇（8）

醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)系統(tǒng)接入的軟件、硬件和用戶都非常多，因此這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件等多種軟硬件資源集成在一起產(chǎn)生的漏洞較多，為木馬和病毒的入侵帶來了一定的隱患。比如互聯(lián)網(wǎng)病毒或木馬可以發(fā)起DDOS攻擊，在短時間內(nèi)制造數(shù)以億計的訪問請求，這樣就會占用醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，導(dǎo)致正常用戶無法訪問醫(yī)院數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，也就會導(dǎo)致醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)無法正常訪問，影響患者、醫(yī)師、護(hù)士或管理人員的正常使用，為醫(yī)院帶來了非常巨大的損失。DDOS攻擊通常分為帶寬攻擊和連通性攻擊，帶寬攻擊可以在瞬時使用大量的非法數(shù)據(jù)包占用網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，合法用戶無法及時地訪問服務(wù)器，大大地降低了網(wǎng)絡(luò)效率。另外，隨著病毒或木馬等開發(fā)技術(shù)的改進(jìn)，越來越多的新型技術(shù)被引入，病毒或木馬隱藏的時間更長，攻擊的設(shè)備種類也越來越多，因此醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全防御面臨的形勢更加嚴(yán)峻，因此醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要引入更加先進(jìn)的技術(shù)，不僅包括防火墻、訪問控制器等，還可以引入深度包過濾、人工智能算法、入侵檢測技術(shù)等，收集訪問醫(yī)院數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)中信息，提供給入侵檢測分析引擎，利用既定的規(guī)則判定入侵行為，及時地查殺病毒或木馬，阻止入侵者破壞網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，具有一定的防御作用。

2醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全防御技術(shù)分析

2.1入侵檢測技術(shù)

目前，醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的安全威脅很多，這些威脅通過網(wǎng)絡(luò)侵入到服務(wù)器，同時接入的設(shè)備種類也多，不僅包括原來的PC設(shè)備和筆記本終端設(shè)備，還包括智能手機、平板電腦和無線路由器，因此入侵來源更加復(fù)雜，因此為了能夠滿足高效的、快速的、準(zhǔn)確的、實時的應(yīng)用需求，需要繼續(xù)引入更加先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)算法和人工智能技術(shù)，以便能夠提高入侵檢測覆蓋深度，進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)入侵檢測準(zhǔn)確度。入侵檢測技術(shù)可以利用人工智能構(gòu)建一個特征檢測、異常檢測、狀態(tài)檢測和協(xié)議分析模型，有效地屏蔽各個入侵檢測技術(shù)存在的缺陷，識別大規(guī)模的組合式和分布式入侵攻擊需求，還可以利用先進(jìn)的入侵檢測技術(shù)針對醫(yī)院數(shù)據(jù)庫的不同區(qū)域進(jìn)行檢測，實現(xiàn)骨干網(wǎng)、通信網(wǎng)、核心網(wǎng)的不同檢測，既可以降低檢測時的資源占用率，還可以更加廣泛地進(jìn)行實時檢測。未來醫(yī)院數(shù)據(jù)庫入侵檢測引入更加先進(jìn)的人工智能技術(shù)，比如遺傳算法、機器學(xué)習(xí)、模式識別等，進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)庫入侵檢測特征分析的準(zhǔn)確度。

2.2深度包過濾技術(shù)

深度包過濾是一種軟硬件結(jié)合技術(shù)，其可以深度分析訪問醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的每一個數(shù)據(jù)包內(nèi)容，不僅包括包頭，還包括其他數(shù)據(jù)內(nèi)容協(xié)議字段的數(shù)據(jù)，檢查每一個數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，同時結(jié)合硬件技術(shù)，提高了網(wǎng)絡(luò)入侵檢測的速度。深度包過濾可以根據(jù)訪問醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的入侵需求設(shè)置過濾規(guī)則，采用啟發(fā)式的網(wǎng)絡(luò)安全防御軟件，詳細(xì)地分析IP地址和MAC地址是否符合規(guī)則，如果IP地址及MAC地址安全，此時可以通過網(wǎng)絡(luò)關(guān)口訪問服務(wù)器；如果不安全則無法通過。深度包過濾還可以針對數(shù)據(jù)包內(nèi)的內(nèi)容進(jìn)行分析，從而可以查看每一個數(shù)據(jù)包內(nèi)是否存在不合安全要求的信息字段。深度包過濾經(jīng)過多年的普及，可以根據(jù)部署位置和保護(hù)對象的設(shè)置不同的深度包過濾工具，包括數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)服務(wù)器等，較好的保護(hù)網(wǎng)絡(luò)不受到損壞，同時部署代價也非常低，可以進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)防御性能。

2.3數(shù)據(jù)加密技術(shù)

篇（9）

中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(a)-0015-01

伴隨著計算機的普及和信息技術(shù)的高速發(fā)展,信息平臺的構(gòu)建越來越多的用到了分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。關(guān)于分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個粗略定義是:分布式數(shù)據(jù)庫是一組數(shù)據(jù)的集合,這些數(shù)據(jù)在邏輯上屬于同一個系統(tǒng),但物理上卻分散在計算機網(wǎng)絡(luò)的若干節(jié)點上,這些數(shù)據(jù)庫站點由統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行管理,在邏輯上是一個整體,每個節(jié)點都有自治能力,而且數(shù)據(jù)分布也透明。因此分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以看成是計算機網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的有機結(jié)合,具有物理分布性、邏輯關(guān)聯(lián)性、節(jié)點自治性和協(xié)作性等幾方面的特點。

1 分布式數(shù)據(jù)庫安全需求分析

在開發(fā)分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的過程中,保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的安全是一項非常重要的工作。試想一下,如果沒有充分的安全性控制機制,那么任何無管理權(quán)限的人員都可以訪問數(shù)據(jù)庫,也都可以查詢或更改其數(shù)據(jù),則數(shù)據(jù)庫必然遭到破壞,甚至可能造成整個系統(tǒng)的癱瘓。因此,一個好的分布式數(shù)據(jù)庫必須能確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性、有效性和安全性,防止未授權(quán)用戶對其訪問,跟蹤用戶對其訪問的情況,控制授權(quán)用戶僅能對自己所擁有權(quán)限的子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問,使系統(tǒng)免于因各種破壞而造成數(shù)據(jù)丟失和偷竊,這也是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全管理必須要解決的問題。

一般情況下,分布式數(shù)據(jù)庫面臨三大類安全問題:一是要保障數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的可靠性、完整性,預(yù)防和減少因為軟、硬件系統(tǒng)誤差所造成的數(shù)據(jù)庫惡性破壞,針對由單站點故障、網(wǎng)絡(luò)故障等自然因素引起的問題,可以考慮利用網(wǎng)絡(luò)安全性來提供安全防護(hù)。二是來自于本機或網(wǎng)絡(luò)上的人為攻擊,例如黑客的攻擊。三是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)自身的安全脆弱性,現(xiàn)階段系統(tǒng)的安全與操作系統(tǒng)的安全是相互配套的,由于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所存在的操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)多種多樣,一個可以打補丁和可滲透的操作系統(tǒng)是難以從根本上解決安全問題的,因此,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也是脆弱的。

2 分布式數(shù)據(jù)庫安全策略

面對以上數(shù)據(jù)庫存在的安全威脅,我們必須采取有效的措施,以滿足安全需求。為此,筆者在多年的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的教學(xué)及實踐過程中,總結(jié)了幾種頗具成效的安全策略,來解決其存在的安全隱患。對于一種分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來說,安全策略是安全體系結(jié)構(gòu)中的重要部分。所謂安全策略,即是指規(guī)定一套如何管理、保護(hù)和分配敏感信息的分布規(guī)律和實踐經(jīng)驗的集合。

2.1 站點間的身份驗證

在執(zhí)行數(shù)據(jù)訪問操作之前,為了有效防止各種可能的假冒攻擊,有必要在客戶端和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間進(jìn)行雙向身份驗證。具體為:需要各站點從密鑰管理中心獲得與目標(biāo)站點通信用的秘密密鑰,除此之外,為了完成各種分布式事務(wù)處理及數(shù)據(jù)處理等的功能,各站點間的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的服務(wù)器與服務(wù)器之間也要取得相應(yīng)的密鑰,完成身份驗證,保證數(shù)據(jù)庫操作的安全性。

2.2 保密性安全策略

經(jīng)過上述的身份驗證成功后,就已經(jīng)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸了。但由于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量往往很大,因此需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密后再傳輸。具體做法通常是采用信息加密的方式來防止黑客攻擊或者采用實時入侵檢測等,在通信雙方之間建立安全通道。

2.3 訪問控制

保障數(shù)據(jù)庫操作的安全性,還有一項非常重要的條件,即是對其權(quán)限的認(rèn)證。當(dāng)某客戶端以某種身份登錄服務(wù)器以后,需要依據(jù)系統(tǒng)管理員的恰當(dāng)授權(quán),來限制其在數(shù)據(jù)庫中所能從事的工作,以及其對數(shù)據(jù)庫對象的訪問方式和訪問范圍,包括能對該數(shù)據(jù)庫做什么樣的操作和管理,或可訪問哪部分的數(shù)據(jù)庫等。合法用戶的訪問控制一般就兩種形式:獨立授權(quán)訪問控制和強制訪問授權(quán)控制。其中獨立授權(quán)訪問控制是由系統(tǒng)管理員設(shè)置訪問控制表,為用戶提供對數(shù)據(jù)對象具有的操作權(quán)限。而強制訪問授權(quán)控制則是先給系統(tǒng)內(nèi)的合法用戶和數(shù)據(jù)對象分別授予一定的安全級別,然后根據(jù)用戶、數(shù)據(jù)對象之間的安全級別對應(yīng)關(guān)系,來限定用戶所具有的操作權(quán)限。

2.4 數(shù)據(jù)庫庫文加密

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)往往擔(dān)負(fù)著管理和存儲各項關(guān)鍵信息以及數(shù)據(jù)的任務(wù),在管理過程中,為了抵御黑客利用各種手段和方法繞過數(shù)據(jù)庫的安全機制,從而直接訪問數(shù)據(jù)庫文件的危害,就有必要對數(shù)據(jù)庫庫文進(jìn)行合理的加密,以強化數(shù)據(jù)存儲的安全性。

2.5 密鑰管理與密碼體制

在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工作過程中,上述的方法:各站點間的身份驗證、保密性安全策略以及數(shù)據(jù)庫庫文加密等都離不開加密和解密的算法,其應(yīng)用背景是有很大區(qū)別的:站點間身份驗證不需要傳輸大量的控制信息;而保密性安全策略則需要頻繁的傳遞大量的信息;數(shù)據(jù)庫庫文加密則是利用私密信息的變換將需要保護(hù)的明文數(shù)據(jù),按照一定的加密算法變換成他人無法識別和偽造的密碼文。在這不同的應(yīng)用中,要涉及不同粒度的數(shù)據(jù)對象,還要確保能在保證重要數(shù)據(jù)對象安全性的同時提高訪問速度。因此,有必要針對不同的目標(biāo)來分別制定密碼體制。

2.6 安全審核

任何系統(tǒng)的安全措施都不可能是十全十美的,總是存在一些惡意非法的用戶想方設(shè)法對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行破壞,并企圖逃避責(zé)任。因此數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)建立起明確的用戶權(quán)限的劃分和嚴(yán)格的數(shù)據(jù)庫管理體制。在用戶登錄會話期間,如果出現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的可能非法入侵行為,那么就應(yīng)該執(zhí)行數(shù)據(jù)庫的安全審核。除此之外,還應(yīng)該加強對分布式數(shù)據(jù)庫管理人員的審核,因為在當(dāng)今社會,大量的經(jīng)惡意代碼而產(chǎn)生的安全問題已經(jīng)非常普遍,而這些惡意的代碼的傳播,有很大一部分是由數(shù)據(jù)庫程序的編制人員或內(nèi)部的管理人員加到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中去的,因此,加強內(nèi)部工作人員的道德教育是很有必要的。

2.7 故障恢復(fù)

經(jīng)過上面所述的數(shù)據(jù)庫安全的重重保障,看似已經(jīng)非常完善了,但在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,由于計算機故障或操作失誤以及人為的破壞,導(dǎo)致問題仍會層出不窮,情況更嚴(yán)重者甚至?xí)?dǎo)致數(shù)據(jù)庫中現(xiàn)有的信息全部或部分遭到破壞。而一個功能強大的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),必須具有把處于故障狀態(tài)的數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到一個已知的正確狀態(tài)的功能。分布式事務(wù)的兩段提交協(xié)議就是一種很好的用于故障恢復(fù)的方法,對任何故障均有一定的恢復(fù)能力,當(dāng)然其前提是在系統(tǒng)運行日志不丟失的情況下。

3 結(jié)語

綜上所述,既然我們很難兼顧到分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的安全和效率,那么在選擇安全策略的時候,我們就應(yīng)當(dāng)試圖平衡這兩方面的因素,根據(jù)具體情況結(jié)合多種安全機制保障。另外,由于不安全因素?zé)o處不在,而且有不可預(yù)見性,因此數(shù)據(jù)庫安全的防護(hù)是伴隨著數(shù)據(jù)庫的存在而存在的,是一項不可松懈的任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

篇（10）

中圖分類號:TP392文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B

文章編號:1004-373X(2009)12-049-03

Design of Ambulatory Blood Pressure Monitoring Database System

WANG Juan,DAI Lingyun

(Qufu Normal University,Rizhao,276826,China)

Abstract:In order to ameliorate the clinical utilization and medical research of Ambulatory Blood Pressure Monitoring (ABPM),a popular database system is established.The ABPM database based on Microsoft Office,Microsoft Visual Basic 6.0 and SQL,it is from A&D TM2421 ABPM via Microsoft Excel for this ABPM binning with patients′ medical records,living habits,family records,etc.Putting the blood pressure data and personal information into database,establishing easy and fast mahagement,retrieval,query and analysis function,it is fit for clinical diagnosis,establishing patient′s health file,accumulating clinical data and medical research.This ABPM database is proved to be useful tool for clinical and medical research.

Keywords:ABPM;database;hypertension;stroke

0 引 言

20世紀(jì)80年代末,動態(tài)血壓監(jiān)測(Ambulatory Blood Pressure Monitoring)技術(shù)已趨成熟并應(yīng)用于臨床,在高血壓診斷、療效觀察及預(yù)后評估等方面提供了一些客觀有效的依據(jù)及豐富的信息,對高血壓的早期正確診斷及有效治療具有重要意義[1,2]。十多年來,動態(tài)血壓監(jiān)測記錄儀在我國縣以上醫(yī)院越來越普及,但是動態(tài)血壓監(jiān)測記錄的應(yīng)用價值卻未能在臨床得以充分發(fā)揮。其主要原因,一是目前尚未確立動態(tài)血壓診斷的標(biāo)準(zhǔn);其次是動態(tài)血壓記錄監(jiān)測值未能有效地與臨床高血壓診治及腦卒中防治密切結(jié)合。為此,根據(jù)臨床工作需要,在既往建立簡易的動態(tài)血壓數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上,重新研制此通用型ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),使動態(tài)血壓監(jiān)測[3,4]更好地為臨床診治、保健咨詢、積累臨床數(shù)據(jù)及科研服務(wù)。這里簡單地介紹此ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

該ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是以日本產(chǎn)(A&D)TM2421 ABPM儀記錄的原始數(shù)據(jù)作為ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的來源資料建立的。此儀器同時采用柯氏和歐氏兩種方法監(jiān)測動態(tài)血壓,其監(jiān)測記錄數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)化到Excel表格[5,6]中(或者說可以用Excel表打開)。該ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)將Excel表格中的原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入Access表中(其他型號的ABPM儀,只需將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)镋xcel表形式就能使用該ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)),因為在多數(shù)情況下,歐氏法測量記錄的血壓數(shù)值較準(zhǔn)確,故該數(shù)據(jù)庫設(shè)計只導(dǎo)入歐氏法檢測記錄的數(shù)據(jù),并同時進(jìn)行分析。

1 ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

該ABPM數(shù)據(jù)庫是以Visual Basic[7-9],Microsoft Office作為平臺,以SQL語言作為數(shù)據(jù)庫查詢語言。從臨床應(yīng)用上,ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可分為3個部分:患者信息管理、ABPM數(shù)據(jù)的統(tǒng)計及報告、管理及檢索。

1.1 患者信息管理

將每個被測者的詳細(xì)情況以調(diào)查信息表形式錄入ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),建立患者檔案,以利于臨床對每個患者的檢索查詢、診斷、有效治療(治療前后比較)、保健咨詢(前后檢測結(jié)果對比)及管理與研究等。調(diào)查信息表包括患者的個人信息、病史信息、生活習(xí)慣信息(飲食習(xí)慣、煙酒嗜好、鍛煉狀況等)、家族史信息(患者祖輩及親屬疾病史信息)等8個信息表(共120多項)。為方便調(diào)查信息的錄入和與國外研究機構(gòu)進(jìn)行合作交流,調(diào)查信息表的絕大部分信息用英文填寫,只是在輸出被測者的動態(tài)血壓統(tǒng)計結(jié)果時采用中文信息。

ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對患者信息的管理十分靈活,即對調(diào)查信息表中的8個信息表分別進(jìn)行管理,其中包括患者每個調(diào)查信息表的錄入、修改、搜索及刪除功能。也就是說,對患者的調(diào)查信息可以完整,也可以簡化,只要輸入患者的基本信息(姓名、性別、年齡等)就能實現(xiàn)對該患者的有效檢索管理。患者調(diào)查信息錄入簡便,在患者信息管理窗口中,大部分信息采用下拉式列表框輸入,從而使錄入信息速度及準(zhǔn)確率有了明顯的提高。此外,在每個信息窗口中都用Data控件,并與數(shù)據(jù)庫中信息表的記錄相連,因此可以在每個信息窗體中瀏覽不同患者的信息。

ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中設(shè)有患者檢索窗口,只要輸入患者的姓名即可查對既往就診史。在患者調(diào)查信息表窗體中設(shè)有搜索功能,能夠快速檢索患者信息,瀏覽既往信息及既往檢測結(jié)果,也便于管理及修改特定患者的信息記錄,同時為避免操作人員的誤操作,所有的信息框只有在添加、修改功能下方為可用狀態(tài)。

1.2 ABPM數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理及報表輸出

該ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是將Excel表格中的ABPM原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Access表中,并同時對監(jiān)測的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。對于其他類型ABPM儀的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的前提是將測得的ABPM數(shù)據(jù)按照下列兩種格式轉(zhuǎn)換到Excel表中。

格式一:在Excel中,表頭的順序是日期、時間、柯氏收縮壓、柯氏舒張壓、柯氏心率、歐氏收縮壓、歐氏舒張壓、歐氏心率。

格式二:在Excel中,表頭的順序是日期、星期、時間、柯氏收縮壓、柯氏舒張壓、柯氏心率、歐氏收縮壓、歐氏舒張壓、歐氏心率。

血壓值的有效讀數(shù)范圍為收縮壓(SBP)60~280 mmHg、舒張壓(DBP)40~160 mmHg,所以在處理數(shù)據(jù)時,將此范圍之外的記錄作為無效記錄。ABPM數(shù)據(jù)庫分別統(tǒng)計出患者白天、夜間和全天的血壓及心率平均值、大于(SBP)140/(DBP)90 mmHg的百分比、最高和最低血壓值(SBP和DBP)及其發(fā)生時間等,可以預(yù)覽報表,并將報表打印輸出。

此外,在數(shù)據(jù)庫中專門設(shè)計“統(tǒng)計”表,用來存放ABPM統(tǒng)計結(jié)果,上述ABPM的各種統(tǒng)計結(jié)果也存放至統(tǒng)計表中,因此也就實現(xiàn)了對監(jiān)測結(jié)果的分類、檢索和查詢功能。

1.3 管理與檢索

該ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通過3個窗體實現(xiàn)對信息和數(shù)據(jù)的管理、查詢和檢索功能:

(1) 綜合管理

進(jìn)入“查詢窗體”后可以快速直觀地了解ABPM數(shù)據(jù)庫的總體情況及統(tǒng)計類別[10]。

關(guān)于所有受測者的統(tǒng)計,即分別統(tǒng)計出受測者總數(shù)及其中男、女性人數(shù)。

受測者中不同年齡階段的統(tǒng)計,即分別統(tǒng)計出不同年齡階段中男、女性人數(shù)及在該年齡段中男性所占的比例。

女性受測者中不同年齡階段的統(tǒng)計,即統(tǒng)計出不同年齡階段中女性受測者的人數(shù)及該年齡階段的女性受測者占所有女性受測者的比例。

男性受測者中不同年齡階段的統(tǒng)計,即統(tǒng)計出不同年齡階段中男性受測者的人數(shù)及該年齡階段的男性受測者占所有男性受測者的比例。

關(guān)于所有患者的統(tǒng)計,即統(tǒng)計出患者中男女患者的人數(shù)及男性患者占所有患者的比例。

關(guān)于患者中不同年齡階段的統(tǒng)計,即分別統(tǒng)計出患者不同年齡階段中男、女性人數(shù)及在該年齡段中男性所占的比例。

ABPM診斷高血壓的判斷標(biāo)準(zhǔn)為:日間、夜間、全天 SBP>140 mmHg所占百分比>10%;日間、夜間、全天 DBP>90 mmHg所占百分比>10%;SBP均值:全天>130 mmHg,日間>135 mmHg,夜間>125 mmHg;DBP均值:全天> 80 mmHg,日間>85 mmHg,夜間> 75 mmHg;血壓統(tǒng)計值符合上述條件之一者診斷為高血壓患者。

(2) 臨床查詢

它是ABPM數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對患者進(jìn)行既往檢測結(jié)果查詢、治療前后對比、療效觀察等提供的有效工具。

它提供了兩種查詢內(nèi)容,即患者的監(jiān)測次數(shù)查詢和序列號查詢;提供了兩種查詢方式,即姓名查詢或以序列號查詢。因此,用它可以快速確定患者是初次監(jiān)測,還是重復(fù)監(jiān)測,ABPM的次數(shù)。使用ABPM數(shù)據(jù)庫序列號可以迅速地檢索出以往ABPM數(shù)據(jù),以便作為前后對照、治療前后對比及確定療效等,使ABPM數(shù)據(jù)更有效地為臨床服務(wù),為有效降壓治療提供可靠的保證。

(3) 科研應(yīng)用

該ABPM數(shù)據(jù)庫是臨床積累病例、分類管理、快速篩選,獲取有用科研數(shù)據(jù)等的強有力工具。

選擇“統(tǒng)計管理”在“信息查詢”窗體選擇該項后單擊“進(jìn)入查詢/統(tǒng)計狀態(tài)”即進(jìn)入“基本信息查詢”頁面。這里操作者可根據(jù)不同的檢索方式獲取所需要的信息和研究分組等。

在數(shù)據(jù)庫中的兩個綜合表:“患者所有信息表”和“中風(fēng)危險因素篩選模板”,實現(xiàn)了綜合檢索與查詢功能。“患者所有信息表”囊括了受測者的個人信息表中的全部信息和ABPM結(jié)果統(tǒng)計數(shù)據(jù);“中風(fēng)危險因素篩選模板”可對受測者的大部分可檢索性信息以及ABPM結(jié)果進(jìn)行項目檢索、分類查詢及分組等,實現(xiàn)高效快速獲取有效數(shù)據(jù)的功能。

“中風(fēng)危險因素篩選模板”中羅列了受測者的個人信息(如:性別、年齡、身高、體重、BMI、飲食咸淡、吸煙、飲酒、職業(yè)、現(xiàn)病史、既往史、家族史等),直到ABPM結(jié)果的多項查詢途徑,根據(jù)研究需要可分別對任一項目進(jìn)行單獨檢索或?qū)Χ囗椷M(jìn)行綜合檢索。舉例:根據(jù)吸煙狀況作單一因素篩選分組,可在“吸煙”下拉框中選擇“No”或“吸煙”,迅速選擇查詢出所有非吸煙者或吸煙者分組;根據(jù)吸煙狀況也可作多因素篩選分組,如分別篩選性別及年齡,除在上述 “吸煙”下拉框中選擇“No”或“吸煙”外,再分別在“性別”下拉框中選擇“male”或“female”和在“年齡”下拉框中選擇相應(yīng)的年齡段,即可獲得有關(guān)吸煙者或不吸煙者的不同性別、年齡的分組。

ABPM提供了豐富的觀測數(shù)據(jù)[11],根據(jù)監(jiān)測時間設(shè)置間隔的不同,24小時定時監(jiān)測記錄的SBP,DBP和心率(HR)值數(shù)以百計,計算機可以快速統(tǒng)計處理這些觀測指標(biāo),提供科研數(shù)據(jù)。除上述臨床報告統(tǒng)計數(shù)據(jù)(如:24小時、白天和夜間的SBP,DBP及心率的均值,大于140/90 mmHg的百分比,最高和最低SBP和DBP血壓值及其發(fā)生時間等)外,還有平均血壓(MBP)、脈壓(PP)及其24 h、白天(D)和夜間(N)MBP,PP的均值;血壓變異性(BPV)表示一定時間內(nèi)血壓波動的程度,分別以24 h、白天和夜間的SBP,DBP的標(biāo)準(zhǔn)差表示,包括24 h SBPV,dSBPV,nSBPV,24hDBPV,dDBPV,nDBPV等;血壓變異系數(shù)分別以24小時、白天和夜間的SBP,DBP的標(biāo)準(zhǔn)差/均值表示;夜間/白天血壓比值采用夜間和日間的SBP,DBP,MBP,PP均值,分別計算其比值;血壓負(fù)荷表示血壓超過某個閾值(正常值)水平次數(shù)的比例,也就是說,24 h、日間和夜間內(nèi)SBP或 DBP超過正常范圍次數(shù)的百分?jǐn)?shù);24 h血壓波動曲線及曲線下面積等。

國外也有大規(guī)模的臨床ABPM研究基于醫(yī)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),國內(nèi)廖禹林等編制了BY960動態(tài)血壓數(shù)據(jù)管理程序,是用于ABPM數(shù)據(jù)的處理系統(tǒng),該通用型ABPM數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)綜合管理患者信息與ABPM數(shù)據(jù)處理,為臨床提供ABPM報告、管理、查詢及科研檢索等有效的工具。該ABPM數(shù)據(jù)庫將為國內(nèi)ABPM正常值標(biāo)準(zhǔn)的建立、高血壓的有效防治及中風(fēng)的預(yù)防發(fā)揮作用。

2 結(jié) 語

該ABPM數(shù)據(jù)庫是以Visual Basic,Microsoft Office作為平臺,以SQL語言作為數(shù)據(jù)庫查詢語言。該數(shù)據(jù)庫有著友好的用戶界面,操作簡便直觀,而且功能較全,有著簡易、快速的綜合分析及分類分析能力,為臨床提供了一個ABPM報告、管理、臨床查詢及科研檢索等綜合功能的有效工具,基本滿足臨床診斷及科學(xué)研究的需要,具有重要的醫(yī)學(xué)意義及應(yīng)用價值。

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篇（11）

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 17. 027

[中圖分類號] TP311.13 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2014）17- 0046- 03

0 引 言

依據(jù)地震勘探實際工作的需要，針對垂直地震剖面（VSP）資料的現(xiàn)狀以及存在的問題進(jìn)行了多次充分的分析和論證，我們認(rèn)為有理由研發(fā)一套集VSP數(shù)據(jù)處理方法研究與應(yīng)用于一體的專業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，擺脫落后局面，目的是利用專業(yè)數(shù)據(jù)庫，在VSP測井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)加載完成后，就可以建立各井下的處理解釋環(huán)節(jié)，對解決一口井存在多次處理解釋的情況，本系統(tǒng)建立了項目管理的概念（處理解釋項目），可加載該處理解釋下的地質(zhì)分層與 VSP 層位標(biāo)定數(shù)據(jù)、縱/橫波速度數(shù)據(jù)、綜合時深速度數(shù)據(jù)及其下的文檔資料等，然后建立相應(yīng)的成果類型（又稱觀測系統(tǒng)），關(guān)聯(lián)該類型的成果剖面、成果圖件等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)加載完成后，需要對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與質(zhì)量檢查。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要提供數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)曲線繪制、剖面顯示等方式分析與監(jiān)控，以確保數(shù)據(jù)的正確性與合理性。本文研究內(nèi)容是有關(guān)VSP數(shù)據(jù)所有信息如何有效地關(guān)聯(lián)起來，使其在地震解釋標(biāo)定計算中得以充分利用，從而有效地解決以往VSP數(shù)據(jù)沒有集中管理和計算工具落后產(chǎn)生的一些難題。

1 VSP測井?dāng)?shù)據(jù)管理的需求分析

從20世紀(jì)80年代初引進(jìn)、開發(fā)、應(yīng)用VSP技術(shù)至今，各油田均形成了適合各區(qū)地震地質(zhì)特點的VSP工作方法。盡管VSP資料處理已經(jīng)由人工解釋發(fā)展到了人機交互處理解釋，提高了精度和效率，但油田VSP技術(shù)應(yīng)用依舊沒有達(dá)到理想的效果。存在的主要問題是：地震勘探VSP原始及成果數(shù)據(jù)格式雜亂，一直未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各地震施工單位和地震處理單位仍然沿用各自的習(xí)慣向油田提交數(shù)據(jù)，甚至有承包商不提交電子文檔。這種落后的信息管理局面嚴(yán)重影響了數(shù)據(jù)的交換和再應(yīng)用，也阻礙著油田石油勘探技術(shù)進(jìn)步和信息化的進(jìn)程。

VSP測井作為一種常規(guī)的地球物理探測方法，在油田油氣勘探開發(fā)工程中起著重要的作用。垂直地震剖面資料采集、處理和解釋數(shù)據(jù)庫研究主要是針對企業(yè)生產(chǎn)中存在的流水作業(yè)弊端，每一道工作程序由不同單位的不同人員來完成，相互之間缺乏統(tǒng)一和規(guī)范化的工作目的和工作目標(biāo)。導(dǎo)致終端解釋用戶無法準(zhǔn)確標(biāo)定地質(zhì)層位，更無法進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)構(gòu)造解釋[1]。

在多年的地震勘探實踐中，各油田保存了大量的原始數(shù)據(jù)及成果數(shù)據(jù)。其中大部分以3490E存儲帶的形式保存在磁帶庫中；此外，還以紙質(zhì)和電子文檔形式保存了大量的VSP施工設(shè)計、完井報告、成果報告等資料。各種介質(zhì)的資料需要通過繁瑣的手續(xù)進(jìn)行提取和借閱，大量的時間和人力耗費在資料的獲取而不是資料的研究上。

2 VSP測井?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)方法

以新疆油田公司為例。公司2005年開發(fā)了地震工程數(shù)據(jù)庫，主要完成地震勘探數(shù)據(jù)的采集、處理，解釋數(shù)據(jù)的管理等。但無法進(jìn)行地層標(biāo)定與地質(zhì)構(gòu)造解釋。無論是高分辨率勘探還是精細(xì)的巖性勘探，VSP測井資料都是地震處理資料與鉆井實測資料標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)。因此，開發(fā)一套VSP數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，實現(xiàn)VSP數(shù)據(jù)的集中式數(shù)據(jù)庫管理，提高VSP數(shù)據(jù)管理水平與應(yīng)用效率，具有較高的生產(chǎn)應(yīng)用價值。

VSP測井?dāng)?shù)據(jù)庫為地震工程數(shù)據(jù)庫擴展的子庫，因記錄格式繁多、技術(shù)信息較多，與目前地震工程數(shù)據(jù)庫中有關(guān)VSP信息不能直接替換，所以地震工程數(shù)據(jù)庫中的VSP信息被視為用戶應(yīng)用數(shù)據(jù)。此外，VSP測井?dāng)?shù)據(jù)庫必須支持多次處理、解釋成果等要素，需要同時保留。VSP數(shù)據(jù)庫需要具備以下功能：

（1）VSP數(shù)據(jù)能關(guān)聯(lián)存儲。VSP原始采集數(shù)據(jù)、處理成果數(shù)據(jù)、解釋應(yīng)用數(shù)據(jù)的自然分類和空間關(guān)系結(jié)合地震工程技術(shù)應(yīng)用，需要設(shè)計出合理的數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)各技術(shù)環(huán)節(jié)各部門的基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)共享。

（2）VSP數(shù)據(jù)必須以探區(qū)為中心進(jìn)行交換和分發(fā)。實現(xiàn)VSP原始采集數(shù)據(jù)、處理成果數(shù)據(jù)、解釋應(yīng)用數(shù)據(jù)等的網(wǎng)上傳輸與統(tǒng)一分發(fā)，直接為地震處理系統(tǒng)、靜校正處理系統(tǒng)、地震速度庫系統(tǒng)、解釋系統(tǒng)等提供全面準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

（3）推動數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。通過VSP數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實施，在工程設(shè)計、地震采集、數(shù)據(jù)處理、資料解釋和工程技術(shù)管理等環(huán)節(jié)和相應(yīng)的軟件系統(tǒng)間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化處理，保證各環(huán)節(jié)的有效銜接。

（4）提高工作效率和質(zhì)量，簡化操作。主要在地震工程數(shù)據(jù)平臺基礎(chǔ)上進(jìn)行擴充，增加VSP數(shù)據(jù)存儲內(nèi)容，完善數(shù)據(jù)存儲形式和權(quán)限管理機制，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)針對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和地震數(shù)據(jù)的各種應(yīng)用。

3 VSP測井系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

3.1 體系結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)是地球物理算法實現(xiàn)的平臺，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的合理性是系統(tǒng)研發(fā)成敗的關(guān)鍵。系統(tǒng)主要分為4層：數(shù)據(jù)庫管理層、數(shù)據(jù)存取層、數(shù)據(jù)管理層、用戶接口層（如圖1所示）。