¿Describa brevemente el proceso general de desarrollo de sistemas de aplicaciones de bases de datos? El desarrollo de sistemas de aplicaciones de bases de datos es un proyecto de software. Generalmente se puede dividir en las siguientes etapas: 1. Planificación 2. Análisis de necesidades. Diseño de modelo conceptual. Diseño lógico 5. Diseño físico. Programación y depuración. Operación y mantenimiento. Actualmente no existe una norma unificada para la división de estas etapas, que están interconectadas y muchas veces requieren una revisión retrospectiva. En el proceso de desarrollo de sistemas de aplicación de bases de datos, el resultado de cada etapa es escribir los documentos correspondientes. Cada etapa continúa en base a los resultados de la etapa anterior, y todo el proyecto de desarrollo está bien documentado, organizado, planificado y ordenado. 1. La principal tarea de la planificación es analizar la necesidad y la viabilidad. Sobre la base de recopilar y clasificar información relevante, determinar la relación entre el sistema de aplicación de base de datos que se establecerá y el entorno circundante, y realizar un análisis y una demostración integrales de la escala, el estado y las funciones del sistema de aplicación. Aclare las funciones básicas del sistema de aplicación y divida el alcance del soporte de la base de datos. Analizar fuentes de datos, métodos y alcance de recopilación de datos, estudiar características de la estructura de datos, estimar el tamaño de los datos y establecer requisitos básicos y estándares comerciales para el procesamiento de datos. Planificar la asignación de recursos humanos. Plantear requisitos para el nivel técnico y profesional de los gerentes y técnicos involucrados en el desarrollo y posmantenimiento del sistema, y ​​evaluar la calidad de los usuarios finales y operadores. Desarrollar el plan de configuración del equipo. Demostrar las capacidades de procesamiento de computadoras, redes y otros equipos en términos de tiempo y espacio, y tener suficientes capacidades de almacenamiento interno y externo. La velocidad de respuesta del sistema, la transmisión de red y las capacidades de entrada y salida deben cumplir con los requisitos de la aplicación con margen. Seleccione los sistemas operativos, sistemas de gestión de bases de datos y otro software adecuados. El plan de configuración del equipo debe sopesarse de manera integral desde aspectos como los requisitos de uso, el rendimiento del sistema, el costo de adquisición y el costo de mantenimiento. Estimar los costos de desarrollo, operación y mantenimiento del sistema. Predecir el valor esperado de los beneficios del sistema. Formular un cronograma de desarrollo también requiere hacer arreglos específicos sobre cómo realizar la transición del modelo de trabajo actual al nuevo sistema. El resultado de la fase de planificación es un informe detallado de análisis de viabilidad y un plan del sistema de aplicación de la base de datos. El contenido debe incluir: posicionamiento y funciones del sistema, recursos de datos y capacidades de procesamiento de datos, implementación de recursos humanos, planes de configuración de equipos, estimaciones de costos de desarrollo, planes de progreso del desarrollo, etc. Una vez aprobados el informe de análisis de viabilidad y el plan del sistema de aplicación de la base de datos, se convertirán en el esquema general del trabajo de desarrollo posterior. El desarrollo de un sistema de aplicación de base de datos es un proyecto de software. Este artículo presenta los pasos de desarrollo de un sistema de aplicación de base de datos. 2. El análisis de la demanda se puede dividir a grandes rasgos en tres pasos. (1) Recopilación de información sobre la demanda. La recopilación de información sobre la demanda generalmente se basa en la configuración organizacional y las actividades comerciales, y se lleva a cabo gradualmente desde el nivel alto al nivel medio y luego al nivel bajo. (2) Analizar y organizar la información de la demanda. Dfd, diagrama de flujo de datos (DFD) es una descripción formal de los procesos comerciales y las relaciones de datos en los negocios. La Figura 4.1 es un ejemplo simple de dfd. El diccionario de datos (Dd) describe en detalle todos los datos del sistema. El diccionario de datos contiene las siguientes secciones. Elemento de dato: Es la unidad atómica de datos. Elemento de grupo de datos: consta de varios elementos de datos. Flujo de datos: representa los datos de entrada/salida del proceso de procesamiento de datos. Almacenamiento de datos: se refiere a los datos a los que se accederá durante el procesamiento. La descripción del proceso de procesamiento de datos incluye: el nombre, descripción, entrada, salida, resumen del trabajo de procesamiento, frecuencia de procesamiento, cantidad de datos procesados, requisitos de tiempo de respuesta, etc. del proceso de procesamiento de datos. El diagrama de flujo de datos no es solo una herramienta para el análisis de la demanda, sino también uno de los resultados del análisis de la demanda. El diccionario de datos es el resultado principal de la recopilación y el análisis de datos. (3) Revisión de la información de la demanda. Se realizan revisiones en cada etapa del proceso de desarrollo para confirmar si se han completado todas las tareas y evitar o corregir errores y omisiones en el trabajo. La contratación de expertos ajenos al proyecto para participar en la revisión puede garantizar la calidad y objetividad de la misma. Las revisiones pueden dar lugar a retrocesos o incluso a múltiples iteraciones del proceso de desarrollo. Sin embargo, antes de que el trabajo en la fase de análisis de requisitos pueda concluir temporalmente, se deben alcanzar todos los objetivos esperados. El resultado de la fase de análisis de requisitos es la redacción de una especificación de requisitos práctica y predecible, acompañada de un conjunto detallado de diagramas de flujo de datos y diccionarios de datos. 3. Diseño del modelo conceptual El modelo conceptual no depende de un sistema informático específico. Es una estructura conceptual que refleja puramente las necesidades de información. El modelado se basa en los resultados del análisis de la demanda y los datos suelen ser abstractos. Los métodos comunes de abstracción de datos incluyen "agregación" y "resumen". El método Er es un método comúnmente utilizado en el diseño de modelos conceptuales. Utilizando el diagrama ER diseñado y las instrucciones correspondientes, el diseño del modelo conceptual se puede completar en tres pasos.

(1) Diseñar el modelo conceptual local ① Determinar el alcance del modelo conceptual local ② Definir entidades ③ Definir conexiones ④ Determinar atributos ⑤ Dibujar todos los diagramas ER locales uno por uno y adjuntar los documentos correspondientes. El desarrollo de un sistema de aplicación de base de datos es un proyecto de software. Introduzca los pasos de desarrollo del sistema de aplicación de base de datos (2) Diseñe el modelo conceptual global y establezca el diagrama ER global de la siguiente manera: ① Determine el tipo de entidad pública ② Fusione el diagrama ER local ③ Elimine inconsistencias ④ Optimice el diagrama ER global ⑤ Dibuje. (3) Revisión del modelo conceptual La revisión del modelo conceptual se divide en dos partes. La primera parte son las opiniones de los usuarios. La segunda parte son los comentarios de los desarrolladores. 4. Diseño lógico El objetivo principal de la fase de diseño lógico es convertir el modelo conceptual en un modelo de datos estructurados soportado por el DBMS en una computadora específica. Los elementos de entrada para el diseño lógico incluyen: modelo conceptual, requisitos del usuario, restricciones y características del DBMS seleccionado. La información de salida del diseño lógico incluye: el esquema y subesquema que el DBMS puede manejar, pautas de diseño de aplicaciones y pautas de diseño físico. (1) Diseño de esquema y subesquema El diseño del esquema de la base de datos relacional se puede completar en cuatro pasos. ①Establecer el modelo de relación inicial, ②estandarizar el proceso, ③evaluar el modelo, ④modificar el modelo y determinar el modelo final y el submodelo después de repetidas evaluaciones y revisiones del modelo. Escriba una descripción de la estructura lógica de la base de datos. El desarrollo de un sistema de aplicación de base de datos es un proyecto de software. Este artículo presenta los pasos de desarrollo de un sistema de aplicación de base de datos. (2) Escribir pautas de diseño de aplicaciones. De acuerdo con el patrón de diseño y los requisitos de la aplicación, planifique la arquitectura de la aplicación, diseñe el boceto de la aplicación, especifique el esquema de la función de acceso a datos y la función de procesamiento de datos de cada aplicación y proporcione la interfaz lógica en el programa. Redactar directrices de diseño de aplicaciones. (3) Escribir pautas de diseño físico. Según el patrón de diseño y los requisitos de la aplicación, se clasifican algunos datos y documentos importantes necesarios en la etapa de diseño físico. Por ejemplo, la capacidad de datos de la base de datos, la capacidad de datos de cada relación (archivo), la frecuencia de procesamiento de la aplicación, la secuencia de operación, la velocidad de respuesta, LRA y TV de cada aplicación, recomendaciones de ruta de acceso al programa, etc. Estos datos y requisitos se utilizarán directamente en el diseño de la base de datos física. Escribir pautas de diseño físico. 5. Diseño físico El diseño físico consiste en configurar la estructura física que sea más adecuada para el entorno de aplicación de un modelo de datos lógico determinado. Los elementos de entrada del diseño físico incluyen: esquemas y subesquemas, pautas de diseño físico, características del hardware, restricciones del sistema operativo y DBMS, requisitos operativos, etc. La información de salida del diseño físico es principalmente la especificación de la estructura física de la base de datos. Su contenido incluye la estructura física de la base de datos, el formato de los registros de almacenamiento, la asignación de la ubicación de los registros de almacenamiento y los métodos de acceso, etc. Los pasos del diseño físico son los siguientes: (1) Diseño de la estructura del registro de almacenamiento; análisis integral de los requisitos de almacenamiento de datos y diseño de los requisitos de la aplicación; (2) Asignación de espacio de almacenamiento Hay dos principios para la asignación de espacio de almacenamiento: ① Los datos con alta frecuencia de acceso deben organizarse en dispositivos rápidos y aleatorios tanto como sea posible, y los datos con baja frecuencia de acceso deben organizarse en dispositivos más lentos. ② Los datos con una fuerte interdependencia deben almacenarse en el mismo dispositivo tanto como sea posible y organizarse en espacios de almacenamiento adyacentes. Para mejorar el rendimiento del sistema, los registros de almacenamiento diseñados deben tomarse en su conjunto y el área de almacenamiento físico debe asignarse de manera razonable. Aproveche al máximo las características del orden físico tanto como sea posible y asigne diferentes tipos de registros de almacenamiento a diferentes grupos físicos. (3) Diseño del método de acceso Un método de acceso incluye dos partes: estructura de almacenamiento y mecanismo de recuperación. La estructura de almacenamiento define las rutas de acceso que se pueden utilizar al acceder a los registros almacenados; el mecanismo de recuperación define las rutas de acceso que cada aplicación realmente utiliza. El desarrollo de un sistema de aplicación de base de datos es un proyecto de software. Introducir los pasos de desarrollo del sistema de aplicación de base de datos (4) Evaluación del rendimiento del diseño físico ① El tiempo entre el tiempo de respuesta de la consulta y la visualización del resultado se denomina tiempo de respuesta de la consulta. El tiempo de respuesta a las consultas se puede dividir en tiempo de servicio, tiempo de espera y tiempo de latencia. Durante el proceso de diseño físico, se debe evaluar el desempeño del sistema. La evaluación del desempeño incluye tiempo, espacio, eficiencia, gastos generales y otros aspectos. ⊙La duración del tiempo de servicio de la CPU y del tiempo de servicio de E/S depende del diseño de la aplicación. ⊙El tiempo de espera de la cola de la CPU y el tiempo de espera de la cola de E/S se ven afectados por las operaciones del sistema informático. Los diseñadores tienen un control limitado sobre la latencia de comunicación de los sistemas de bases de datos distribuidas. (2) El espacio de almacenamiento es el espacio para almacenar programas y datos. Los programas incluyen aplicaciones en ejecución, subrutinas dbms, subrutinas del sistema operativo, etc. Los datos incluyen el espacio de trabajo del usuario, el espacio de trabajo de dbms, el espacio de trabajo del sistema operativo, el búfer de índice, el búfer de datos, etc. El espacio de almacenamiento se divide en espacio de almacenamiento primario y espacio de almacenamiento auxiliar. El diseñador solo puede controlar el espacio de la memoria principal dentro de un alcance limitado, como especificar la asignación de buffers.