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1、第02章创建与管理数据库,内容提要:SQL Server 2005将数据保存于数据库中，并为用户提供了访问这些数据的接口。数据库所存储的信息能否正确地反映现实世界，能否在系统运行过程中及时、准确地为各个应用程序提供所需的数据，关系到以此数据库为基础的应用系统的性能。本章主要介绍数据库的基本概念及数据库的创建、修改、附加、分离和删除等基本操作，以及数据库快照的创建和数据库的分区管理等。,第02章创建与管理数据库,本章内容2.1 设计数据库 2.2 用户数据库创建与修改2.3 管理数据库 2.4 文件组的创建2.5数据库快照和数据分区管理2.6小结,2.1 设计数据库,在数据库的应用与开发过程中，
2、能否设计一个满足应用系统中各个应用要求的数据库，是数据库应用系统中的关键问题。 数据库是开发应用程序的基础，数据库设计的质量优劣是决定应用程序能否开发成功的最关键环节之一。如果设计的数据库有缺陷，便会导致数据难于管理和维护。 一个设计较为理想的数据库不仅可以准确地提供信息，高效地维护数据，还可以方便用户操作，提高工作效率，并允许用户通过各种方式进行数据查询。,2.1 设计数据库,2.1.1 基本概念 1数据库和数据库对象数据库是为特定目的或操作而组织和表示的信息、表和其他对象的集合。数据库中的表、索引、触发器、视图、键、约束、默认值、规则、用户定义数据类型或存储过程及数据库本身，都可以理解为数
3、据库对象。,2.1 设计数据库,2.1.1 基本概念 2. 数据库所有者与架构数据库所有者（DBO）就是有权限访问数据库的用户，即登录数据库的网络用户。数据库所有者是唯一的，拥有该数据库中的全部权限，并能够提供给其他用户访问权限和功能。架构是形成单个命名空间的数据库实体的集合。命名空间是一个集合，其内部的每个元素的名称都是唯一的。如果用户创建数据库时没有指定架构，系统将使用默认架构(DBO) 。,2.1 设计数据库,2.1.1 基本概念 3OLTP 数据库联机事务处理（OnLine Transaction Processing ，OLTP）是指利用计算机网络，将分布于不同地理位置的业务处理计算
4、机设备或网络与业务管理中心网络连接，以便于在任何一个网络节点上都可以进行统一、实时的业务处理活动或客户服务。OLTP 系统需要最佳的硬件配置以处理较大的并发用户数目和快速响应时间。4OLAP数据库联机分析处理（OnLine Analytical Processing，OLAP）使用多维结构以快速访问数据来进行分析的技术。,2.1 设计数据库,2.1.2 设计数据库的规范化要求 1数据库设计的规范化数据库应用程序的性质和复杂性以及计划数据库的过程可能会变化很大。 按照规范化规则设计数据库，可以将数据冗余降至最低，使得应用程序软件可以在此数据库中轻松强制完整性，且很少包括经常性执行且所用联接涉及
5、4个以上表的查询。,2.1 设计数据库,2.1.2 设计数据库的规范化要求2数据库规范化的原则（1）列的唯一性：每个列直接描述表的主题。（2）列的无关性：能够通过其他列得到的数据不能以列的形式存储。（3）使用主键 ：利用主键即可以唯一确定存储在表中每个行的一个或一组列，又能够迅速关联多个表中的数据，并把数据组合在一起。（4）外键：数据库表应该保留与其他表相互连接的少量公用信息。（5）收集所需的全部信息：认真核查和分析所需数据，防止遗漏信息。（6）以最小的逻辑单位存储信息。,2.1 设计数据库,2.1.2 设计数据库的规范化要求 3如何检查数据库的规范化以下几个方面可以检查和修改数据库是否规范化
6、。（1）列信息：是否有需要的信息没包括进去？（2）主键：是否为每个表选择了合适的主键？（3）重复信息：是否在表中重复输入了同样信息？ （4）是否存在一个列很多而行却很少的表，而且许多行中的列值为空？,2.1 设计数据库,2.1.3 数据库的设计 1. 数据库的设计方法（1）实体关系(E-R)的数据库设计方法：基于实体关系(E-R)的数据库设计方法，其基本思想是在需求分析的基础上，用E-R图构造一个纯粹反映现实世界实体之间内在关系的企业模式，然后再将此企业模式转换成选定的DBMS上的概念模式。,2.1 设计数据库,2.1.3 数据库的设计 1. 数据库的设计方法（2）视图概念的数据库设计方法：基
7、于视图概念的数据库设计方法先从分析各个应用的数据着手，为每个应用建立各自的视图，然后再把这些视图汇总起来合并成整个数据库的概念模式。合并时必须注意解决下列问题：消除命名冲突。消除冗余的实体和关系。进行模式重构。对整个汇总模式进行调整使其满足全部完整性约束条件。,2.1 设计数据库,2.1.3 数据库的设计 2. 数据库设计的主要内容 根据用户提出的需求和数据库本身的功能特点，改进数据库的设计方案。要充分考虑数据库的扩充与动态性，提高数据库应用时的灵活性，从而保证所建应用程序具有较高的性能。 分3步：静态特性设计：静态特性设计包括数据库的概念结构设计和逻辑结构设计两个方面。 动态特性设计 ：设计
8、数据库的查询、事务处理和报表处理等应用程序。 物理设计 ：设计数据库的存储模式和存取方法,2.1 设计数据库,2.1.3 数据库的设计 3. 数据库设计的步骤按照目前分步设计法要求进行数据库设计的步骤分为：需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计4个阶段，如图所示。,2.1 设计数据库,2.1.3 数据库的设计 3. 数据库设计的步骤确定数据表是数据库设计过程中的关键。数据库表中的列包含几个常见的信息类型： 原始数据列：用于存储信息，由数据库外部的源确定。 分类列。用于对数据进行分类或分组，并存储限定选择范围的数据。 标识符列：用于提供一种机制来标识存储在表中的项。引用列：用于建立一个表中的信息
9、与另一个表中相关信息之间的链接。,2.1 设计数据库,2.1.4 数据库的存储每个 SQL Server 2005 数据库至少具有两个操作系统文件：一个主数据文件和一个日志文件。数据文件包含数据和对象，日志文件包含恢复数据库中的所有事务所需的信息。 SQL Server 2005 数据库具有3种类型的文件。主数据文件包含数据库的启动信息，并指向数据库中的其他文件。建议文件扩展名是 .mdf。 次要数据文件是可选的，建议文件扩展名是 .ndf。事务日志文件保存用于恢复数据库的日志信息。每个数据库必须至少有一个日志文件，建议文件扩展名是 .ldf。,2.1 设计数据库,2.1.4 数据库的存储 1
10、. 数据文件的存储结构从SQL Server 2005数据库的物理架构上来看，SQL Server用于存储数据的基本单位是页，每页容量为8KB。SQL Server将8个物理上连续的页组成一个区，以此可以更加有效地管理数据页。,2.1 设计数据库,2.1.4 数据库的存储 1. 数据文件的存储结构（1）数据页。SQL Server将8KB的数据划分为一页。即在SQL Server 数据库中的1MB数据中包含128页。（2）扩展盘区（Extents）。数据页是SQL Server数据库读写数据的基本单位，扩展盘区就是管理存储空间的基本单位。一个扩展盘区由8个物理上连续的页（64 KB）组成。即S
11、QL Server数据库中每1MB包含16个区。,2.1 设计数据库,2.1.4 数据库的存储 2. 日志文件的存储结构SQL Server 2005中的事物日志功能主要可以完成以下功能：恢复指定事务。将还原的数据库、文件、文件组或页前滚至故障点。SQL Server 启动时恢复所有未完成的事务。支持事务性复制。支持备份服务器解决方案。,2.1 设计数据库,2.1.4 数据库的存储 2. 日志文件的存储结构（1）SQL Server数据库日志的物理结构。不包括在文件组内，文件中包含着一系列日志行，日志行按照顺序存储到物理文件集中。（2）SQL Server数据库日志的逻辑结构。事务日志以日志行
12、为单位。每条日志行是由一个日志序列号（Log Sequence Num，LSN）标识。每条新日志行均写入日志的逻辑结尾处，并使用一个比前一行LSN大的LSN。（3）SQL Server 2005将数据库的回滚操作也放到日志中。SQL Server数据库在事务日志中由回滚语句或错误引起的回滚操作，事务完成后将释放此保留空间。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建用户要创建数据库，必须确定数据库的名称、所有者、大小以及存储该数据库的文件和文件组。数据库名称必须遵循为标识符指定的规则 :数据库名称长度为1128个字符。名称首字符必须是一个英文字母或“_ ”、“#”和“”中的任意
13、字符。在中文版SQL Server 2005中，可以直接使用汉字为数据库命名。名称中不能出现空格，不允许使用SQL Server 2005的保留字。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建1在SQL Server Management Studio中创建数据库（1）启动SQL Server Management Studio，在对象资源管理器中，右击“数据库”选项，在弹出的快捷菜单中选择“新建数据库”命令，如图2.3所示，打开“新建数据库”窗口。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建1在SQL Server Management Studio中创建数据
14、库在“新建数据库”窗口中的“常规”选项卡，如图所示，有以下几个可选项。 在“数据库名称”文本框中，输入数据库名称，如test01。 若要通过接受所有的默认值来创建数据库，则单击“确定”按钮；否则，继续后面的可选项目的选择。 若要更改所有者名称，单击“所有者”后的.按钮选择其他所有者。 若要启用数据库的全文搜索，选中“使用全文索引”复选框。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建1在SQL Server Management Studio中创建数据库 若要更改主数据文件和事务日志文件的默认值，并输入新值。各项的具体含义如下：逻辑名称：默认的逻辑数据文件和日志文件的名称。文件类
15、型：数据库文件的类型。文件组：数据库中的数据文件所属的文件组。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建1在SQL Server Management Studio中创建数据库初始大小：默认的数据文件初始大小为3M，日志文件为1M。自动增长：显示默认设置的数据文件和日志文件的增长方式。位置：显示数据库物理文件的存放路径和名称。路径：显示数据库物理文件存放的物理路径。文件名：显示数据文件和日志文件的物理名称。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建1在SQL Server Management Studio中创建数据库（2）切换到“新建数据库”窗口中的“选项
16、”选项卡中，如图所示。其中有以下几个可选项: 若要更改数据库的排序规则，从“排序规则”下拉列表框中选择一个排序规则。 若要更改恢复模式，从“恢复模式”下拉列表框中选择一个恢复模式。 若要更改数据库其他选项，从下面的列表中根据需要修改选项值。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建1在SQL Server Management Studio中创建数据库（3）切换到“文件组”选项卡进行设置，如图所示。（4）如果要添加文件组，可以单击“添加”按钮，然后输入文件组的名称。所有参数设置完毕后，单击“确定”按钮，新的数据库就创建成功。展开对象资源管理器中的数据库项，就可以观察到test01数据库已经创建成功。,2.2 用户数据库创建与修改,2.2.1 用户数据库的创建2利用Transact-SQL语句创建数据库（1）CREATE DATABASE语句的基本格式CREATE DATABASE database_name -设置数据库名称 ON PRIMARY -设置数据文件 ,.n , ,.n -设置文件组 LOG ON ,.n -设置日志文件 COLLATE collation_name -设置排序规则名称 WITH -设置外部访问 ；,
