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1虚拟数据库设计
基站网元需要对数据的各种操作方式作出快速的响应,以及用户信息的固化存储,防止断电后引起的数据丢失,基站的系统资源有限制,不能选用耗费系统资源的物理数据库,专用通信网络使用SQLite数据库,集成了内存的高效操作以及支持物理存储,无需安装,应用广,商用性好。基站控制器,调度台服务器,网管服务器等网元需要存储各种不同的用户信息以及呼叫服务信息,计费信息等各种海量数据,它们对操作数据的反应时间没有很严格的需求,但对数据库存储能力有较大的需求,可以采用应用比较广泛的MySQL数据库。一级网元,作为整网的数据存储以及处理中心,数据量以及数据安全性是需要首先考虑的问题,Oracle是最值得信赖的大型关系型数据库。虚拟数据库使上层软件开发人员无需关心任何物理数据库接口,只需要使用虚拟数据库提供的一套接口,即可自由灵活进行数据的管理操作。
1.1虚拟数据库的基本操作数据库的基本操作分为插入,更新,删除,查询,针对每张表的操作方式,也是基于基本的四类操作,根据操作条件进行操作,总可以将数据转化成SQL语句进行操作。
1.2虚拟数据库的实现虚拟数据库操作的底层接口是各种物理数据库提供的API,虚拟数据库需要将这些API集中地封装起来,并根据用户的需求选择使用。封装结构可以如下所示。示例中仅封装了几个常用的数据库API,也可以根据需求追加定义其他API进入封装结构,也可以根据用户需求随时将其他数据库API封装进来。
2数据下发过程
2.1数据正常下发过程(1)底层网元首先向上层网元上报数据资源审计请求,并将底层网元的数据标识(通常为MD5校验码)带给上层网元。(2)计算底层网元数据审计标识,判断底层数据是否与上层网元数据一致,如果一致,发送数据审计结果正确给底层网元,否则发送数据不一致给底层网元。(3)根据结果判断,如果无需同步,向上层网元发送数据审计流程结束,如果需要同步,向上层网元发送数据请求,数据请求中包含请求数据表,以及数据指针,用于标识上次请求到的数据位置。(4)按照请求数据,从数据库中取出数据,以及数据指针,封装进数据下发包。(5)数据循环向下层网元发送,直到底层网元不在请求数据为止,同时底层网元上报数据审计流程结束,完成数据下发过程。
2.2数据异常下发过程(1)底层网元在无法打开本地的数据库情况下,判断为本地数据库已经损坏,向上层网元发送数据库崩溃通知。(2)生成下层网元的数据库,根据网元类型,通过FTP向底层网元发送数据库文件或者数据文件。(3)底层网元接收完成数据库后,打开数据库,上报数据资源审计请求。
3结束语
1数据库模型设计
本文以面向文档的NoSQL作为数据持久层,面向文档的NoSQL数据库的数据结构设计相对于关系型数据库来说容易许多,在对数据进行查询、数据库操作接口方面都有很大的优势]。因为面向文档的NoSQL数据库不支持多张表的JOIN操作,因此在对面向文档的NoSQL数据集合进行设计的时候需要考虑到这方面的因素。本监测系统主要的业务功能可以分为3个模块,分别是小区信息查询模块、报表统计模块和用户、终端管理模块,因此,数据集合的设计同样从这三个方面进行设计。各个数据集合之间的关系如图1所示。考虑到在对数据表进行设计所依据的原则基本一致,因此以下仅对小区信息查询模块的数据表设计进行着重分析。设计数据模型需要结合系统的特点进行分析。此系统主要实现的功能是对小区天线参数信息进行保存、管理,并以友好的界面展示给用户,并响应用户的各种操作。因此,在大部分的操作中,存储天线实时参数的ANTENNAARGS表会产生大量的插入操作,本文根据各个表的不同读写比进行了设计,如图2所示。本文将天线表、区域表以内嵌的形式放入了小区表,将天线参数表设计成单独的集合,并以引用的方式指向了小区表主要是考虑到天线参数集合是被访问最频繁的表,会产生大量的读写操作,因此在小区集合与天线参数集合之间采用的是范式化的模式。其中,天线工参表(ANTENANARGS表)用来存储从各个采集终端传输至管理系统的小区天线实时数据信息,具体如表1所示。小区信息表(CELL表)用来存储各个小区的地址、天线相关参数详细信息,如表2所示。除了上述表之外还有采集终端表(TERMI-NAL)、天线信息表(ANTENNA)和告警表(ALARM-REPORT)等。数据库运行时,自动将所对应的数据存入相应表中。
2数据库自动分片设计
管理系统在运行中会产生大量的写操作,进而带来频繁的磁盘I/O操作,在大数据下,最好采用将数据库分布在多台服务器上,即分片[7]。本文采用Auto-Sharding(自动分片)及Replic-Set(复本集)相结合的方式来减轻单个数据库服务器的负载,即在每台Server上各自运行一个实例,组成一个Replic-Set,最后再各运行一个实例,组成ConfigServer。直接执行Addshard操作即可增加分片以缓解服务器的压力,实现动态扩展。分片的实现重点在于片键设计。本文将保存天线参数信息的集合声明了一个复合片键{Lacci:1,Day:1}。当来自不同的小区(可以根据Lacci进行判断)向集群系统插入数据时,可以预计到在大部分情况下,同一小区的数据会落在单个块或片上。
3数据库查询的实现
数据查询功能为本数据库设计的重要功能之一。数据库将小区信息、天线参数等相关的数据信息根据用户的要求,以界面或报表的形式全部或部分的显示给用户。基于本数据库的设计,用户通过数据查询菜单进入相应查询界面,获取小区信息、终端信息及告警信息等。实现“天线工程参数查询”功能的工作流程如图3所示。为了实现小区天线参数查询功能,客户端需要向数据库发送2次请求,用户根据需求,向控制器发送查询请求,控制器处理查询命令,对相应的小区进行信息查询,待小区返回信息后,将用户的查询命令发送至对应小区,根据需求读取有用信息,并返回给用户。跟关系型数据库相比,由于省去了大量的多表连接操作,实际上查询的效率要高于基于关系型数据库的多表连接查询。查询工作的SQL语句如下。
4数据库备份与恢复
数据安全在数据库设计中有很重要的地位。在各种意外情况下,如计算机硬件故障等,对数据库进行备份和恢复能够保障数据的完整性和安全性,使得数据损失降到最小[8]。本数据库设计的备份选用的是副本集的方式[7]:在主节点上进行操作,写入的数据被一步地同步到所有的从节点上,并从主节点或从节点上读取数据,如果主节点由于某些原因断线,会自动将一个从节点提升为主节点。在查询分析器中运用SQL语句完成数据库的备份和恢复。在数据库管理界面中,用户通过数据库备份与恢复功能进行相应操作,确保数据的正确行和完整性。
一、功能模块的设计
1.系统管理子模块系统管理子模块主要实现对操作员信息的初始录入、权限的管理、密码的修改和系统初始化的设置等。这些操作都对应着数据库的单表操作,该模块设计容易实现。由于初始化数据的录入量一般较大,因此,我们对于信息的初始录入工作,支持全键盘批量数据录入,把一种信息的录入集成在一个窗体模块中,尽量减少用户的工作量,便于用户的使用。
2.信息资料子模块信息资料子模块主要实现了专业信息、课程信息、学生基本信息和成绩的增加、修改和删除操作。此功能模块的设计,都是便于信息查询模块的实现,重要的是所有的专业、课程、学生及成绩信息都必须是真实可靠的,否则将会影响到信息查询模块功能的实现,同时,填加学生基本信息时,要考虑到整个系统各个模块之间的联系,因为所有其他信息功能的实现都与学生基本信息有着关联。
3.信息查询子模块(1)课程查询:根据查询内容(按专业、按所属院系、按课程名称)来查询学生的课程信息。(2)学生资料查询:根据查询内容(按学号、按姓名、按专业、按班级)来查询学生的基本信息。(3)成绩查询:根据查询内容(按学号、按姓名、按专业、按课程)来查询学生的成绩信息。
二、数据库设计与实现
1.数据库的设计该系统可利用ER方法进行数据库的概念设计,首先设计局部ER模式,其次把各局部ER模式综合成一个全局模式,得到最终的模式,即概念模式。(1)设计局部ER模式实体和属性的定义:学生(学号,姓名,性别,出生年月,身份证号,入学成绩,所学专业,所在班级,备注,联系人,电话);专业(专业名,所属院系,招生类型,修学年限,所属学分);课程(课程编号,课程名,学时,所属专业,学分,所属院系,授课学期,教材名);成绩(学号,姓名,所学专业,班级,所学课程,课程性质,学分,成绩,备注);用户名(用户名,密码,所在部门)。ER模型的“联系”用于刻画实体与实体之间的关联,如1∶N,M∶N,还是1∶1等形式。在该系统中学生与课程、学生与专业实体之间是M∶N的关联,而学生与成绩两个实体之间关联则为1∶1。(2)全局ER模式的设计在确定好所有的局部ER模式后,就将它们综合成整体的全局概念结构。设计全局ER模式的目的不在于把若干局部ER模式形式上合并为一个ER模式,而在于消除冲突,使之成为能够被所有用户共同理解和接受的概念模型。全局ER模式不仅要支持所有局部ER模式,而且必须合理地表示一个完整、一致的数据库概念结构。根据上述功能在后台SQL2000数据库中部分数据表的设计如下。
2.数据库的实现(1)系统管理模块1)功能描述:系统管理模块的功能是使用户具有添加、修改、删除该用户自己设置的系统管理员。2)输入输出项目:用户输入项目:用户名,密码,所在部门,操作权限和操作模型。密码输入项目:用户名,新密码。3)窗体界面设计(图4):(2)信息资料管理模块1)功能描述:用户可以增加学生的基本信息记录,增加专业的记录、课程的记录和成绩的记录,以及可以修改和删除相应的记录。2)输入输出项目:专业输入项目:专业名,所属院系,招生类型,修学年限,所属学分。课程输入项目:课程编号,课程名,学时,所属专业,学分,所属院系,授课学期,教材名。学生入项目:学号,姓名,性别,出生年月,身份证号,入学成绩,所学专业,所在班级,备注,联系人,电话、备注。成绩输入项目:学号,姓名,所学专业,班级,所学课程,课程性质,学分,成绩,备注。3)部分窗体界面设计(图5):(3)信息查询模块实现1)功能描述:该模块分为学生基本信息查询、课程和成绩的查询,用户并可以按照选择不同的查询类别来查询。2)输入输出项目:学生输入项目:学号,姓名,专业,班级。成绩输入项目:学号,姓名,课程,专业。课程输入项目:专业,所属院系,课程名称。3)部分窗体界面设计(图6):(4)数据库行为操作的实现有关数据库的访问操作部分代码:该学生档案管理系统其功能基本能够完成学生学籍档案的存储和成绩、课程、专业的查询。并提供部分系统维护功能,使用户方便进行数据恢复、数据删除、添加、修改,同时,本系统自带所需的驱动程序,动态的添加与删除ODBC数据源,是典型的绿色软件。
作者:许静李晓明单位:九江职业技术学院
1触发器的应用
触发器(TRIGGER)是一种特殊的存储过程,类似于其它变成语言中的事件函数,它的执行由事件执行,例如当对一个表或视图进行插入、更新、删除记录操作时,触发一个或一系列T-SQL语句。触发器可以用于对表实施数据的完整性约束[3]和实施业务规则,但过多应用触发器会增加数据库系统维护的复杂程度。
2数据库用户安全性管理
数据库用户安全性管理是指只有具有相应的数据访问权限的用户才能够登录到SQLServer,访问数据和对数据库对象实施权限范围内的操作,拒绝所有未授权用户的非法操作。安全性管理与用户管理是密不可分的,SQLServer提供了内置的安全性和数据保护。SQLServer有WINDOWS认证模式和混合认证模式两种,在实际应用中应创建新用户避免使用默认用户“sa”,通过授权给用户指定用户可以访问的数据库对象的权限。
数据库访问技术
是一组提供数据访问服务的类库,这些类库称为DataProviders,可以对关系数据、XML和应用程序数据进行访问,它是.NETFramework中重要组成部分。对不同的数据源采用不同的类库组,通常是使用与之交互的协议和数据源的类型来命名。本科研管理系统使用是SQLServer数据库,使用的DataProviders为SqlDataSource。在提供了众多用于对数据库进行访问的对象[4],这些对象有Connection、Command、DataReader和DataSet等。
4SQLServer数据库连接
提供SqlConnection类实现和SQLServer数据库的连接,基于科研管理系统是通过在Web.Config配置文件中加入连接字符串,在应用程序中通过调用连接字符串实现对数据库的连接,连接字符串为。
1、数据统计信息需求
主要包括按模拟企业、时间、商品、市场等不同类别统计各项经营数据,如模拟企业资产、库存、销售收入、市场占用等数据,通过所存储的大量数据分析企业经营效果,总结得失,并能够为调整学员的经营方案和验证管理理论提供有价值的参考数据。
2、概念结构设计
概念结构也称为概念模型,是对用户所提供的原始数据进行综合,抽象出数据库系统所要研究的数据,将现实世界中的事物及其联系,转换成信息世界中的实体及其联系。概念结构设计必须将需求分析得到的用户数据和需求抽象为反映用户观点的概念模型,是用户与数据库人员之间进行交流的工具,其主要表现形式为E-R模型图。图中矩形框表示实体集;菱形框表示实体集之间的联系。
3、逻辑结构设计
逻辑结构设计主要任务是综合考虑关系型DBMS的性能和所设计模拟系统的功能复杂程度,将概念结构转换为逻辑模式,即各个关系模式的结构设计,包括各关系模式的名称、每一关系模式中各属性的名称、数据类型和取值范围等内容。将E-R模型转换成初始的关系模型,然后分析每一个关系模式的合理性,通过关系模式的规范化消除其中不合理模式。E-R模型中的实体和联系经过规范化处理转换为关系模式如下:(1)学员(学号、姓名、担任角色、性别、企业代码),学员通过学号标识。(2)门店(门店编码、容积、最低购买价、最低租赁价、等级、信息化程度、企业代码、获取时间、获取方式、金额),门店通过门店编码标识。(3)模拟企业(企业代码、登录密码、名称、人数),模拟企业通过企业代码标识。(4)商品(商品代码、名称、采购价、容积需求、采购提前期),商品通过商品代码标识。(5)客户订单(订单编码、需求商品、数量、账期、企业代码、市场代码、签约时间、售价、其他要求),客户订单通过订单编码标识。(6)市场(市场代码、类别、开发时间、开发资金),市场通过市场代码标识。(7)现金流量表(编号、时间、收支类别、项目名称、金额),现金流量表通过编号标识。(8)市场开发(市场代码、企业代码、时间、金额),市场开发通过市场代码和企业代码组合标识。(9)采购(企业代码、商品代码、时间、数量),采购通过商品代码和企业代码组合标识。(10)配货(企业代码、商品代码、门店编码、时间、数量、定价),配货通过商品代码、门店编码和企业代码组合标识。
4、数据库实现
4.1建立存储过程由于使用的是关系型数据库,数据处理都是通过SQL语言完成的,其中有大量数据的插入、更新与删除,甚至还需要进行大量的运算,所以直接提交SQL语句并让DBMS进行编译再执行的话,处理的效率较低,而建立存储过程是一种有效解决手段。存储过程是一种存储在数据库服务器上的SQL操作[3],这样很多数据处理流程都在后台以存储过程的方式来实现,即有利于提高系统的运行效率,又可提高系统的可维护性和可扩展性。
1人力资源管理系统UML建模
人力资源管理的招聘环节由招聘经理负责,完成以下四项内容,即招聘需求管理;应聘者信息管理;应聘者考评管理;任职条件评分。首先,招聘需求的确定是根据组织架构中的职位空缺来确定的,应聘者信息管理主要是对应聘者的相关资料做最基础的管理,而应聘者考评需要依据以下两点,一是战略人力资源管理的相关内容,二是根据相应的职位要求对应聘者评分,也因此设置了应聘者任职条件评分模块。
2人力资源数据库设计
本文在设计企业战略视角下数据库过程中,对开发工具、数据库对象命名规则、表、Check约束、SQL脚本等进行分析,提出完整的数据库设计方案。第一,本文研究的人力资源数据库设计工具选用的是MicrosoftSQLServer2008,它是一个关系数据库管理系统,它的优点就是可伸缩性比较好,具有较高的集成度,较强的可信性,以及高效性和智能化。
第二,关于数据库对象命名,本文研究的数据库对象命名由四部分构成,即英文字母、数字、下划线和中文。如表“t01_02_组织核心能力评价指标”,其中,01是表所属模块的编号,即核心能力素质管理,02是表所在模块中的顺序,即02号表组织核心能力评价指标表(表1)。再如视图“vw_0102”,代表由“t01_02_组织核心能力评价指标”表构成的视图,而“vw_0102_0103”就是由“t01_02_组织核心能力评价指标”和“t01_03_组织核心能力评分”两个表构成。
表1核心能力管理模块表第三,关于Check约束,在表“t01_01_组织核心能力”中有一个字段为“能力权重”,其主要作用就是比较同一层级各项能力在同一父项能力中的重要性比重(0<能力权重≤1=。比如产品研发作为组织核心能力的一种,它又包含了硬件开发和软件开发两种,那么二者谁更重要一些,于是就需要对能力权重添加Check约束,其SQL脚本为:ALTERTABLEt01_01_组织核心能力ADDCONSTRAINTchk_t01_01_组织核心能力_能力权重CHECK(能力权重>0AND能力权重<=1)
3结论
综上所述,本文从企业战略视角下的人力资源数据库设计需求分析入手,分别企业战略视角下的人力资源管理流程和管理模型进行了详细阐述,并以此为基础,通过UML建模,以招聘管理模块为例进行建立模型,然后结合SQL脚本分析了具体的数据库设计方案,证明了本数据库设计的可行性和实用性。
科研水平逐渐成为衡量一个高校势力的重要指标,高校作为重要的科研机构,如何对学校大量的科研信息进行高效、安全的保存、处理、统计、加工等管理操作,将日常的科研管理工作更加规范化、科学化,建立高校科研管理系统进行科研管理工作是每一个高校必由之路。系统功能的分析与数据的结构关联及使用都首先反映在数据库的设计过程中,高校科研管理系统数据库设计是高校科研管理系统设计中的一项核心工作,所有的管理工作都必须以数据库为中心,建立高校科研管理系统数据库的方法、步骤、技术等如下:
1系统需求分析
高校科研管理所设计的事务非常繁杂,涉及到校科研处、各个系的科研管理以及个人对科研信息的查询统计等。所设计的系统既要有利于科研处的监督管理又要有利于各个系及教师的分工协作。系统功能主要包括校科研处科研管理、院系(或部门)科研管理、个人科研信息查询、校级科研项目整体信息管理。可以划分为科研信息维护、科研信息查询与统计、科研信息报表、科研信息分析、校级课题申报、审批、合同签定、结题、其它处理等操作;其中科研信息应细分为学术论文、著作、科研项目、科研成果、科研奖励等信息。
2用户需求分析
由于本系统是直接面向网上办公的,必须适应所服务环境的各类操作人员,主要包括学校科研处、各院系(或部门)、普通教师个人(或其他浏览者)。
2.1普通教师个人(或其他浏览者)
普通教师个人(或其他浏览者)只能按姓名来浏览个人的科研信息、进行统计打印,个人的科研信息(论文、著作、项目成果等)必须提交本部门审核入录。
2.2各院系(或部门)
有部分学生的专业基础知识不扎实,不从事计算机相关的工作,在入学前也没有计算机课程的学习背景,没有完整的信息系统的设计思想,在做毕业课题设计的过程会遇到很多的困难,他们希望有一个学习平台,可以补充计算机专业知识,希望有一个交流平台,可以与同学和老师进行沟通。
有部分学生不清楚毕业论文的书写方法,教师在指导的过程中感到很吃力,特别是论文格式上的修改,往往会发生学生多次修改论文也无法完全满足格式要求的情况,对于教师来说要完全规范学生的论文格式也很困难。根据开放教育以及计算机专业的特点,笔者开发了一个毕业设计在线指导平台。该指导平台主要是以指导教师和学生作为服务对象,不仅包括了毕业论文的在线指导,还包括课题的设计指导平台和论文写作平台。
系统实现的技术方案
毕业设计在线指导系统采用了B/S架构,学生、指导教师使用浏览器通过Internet向毕业论文指导平台提交请求、接收反馈结果,客户端不需要安装额外的客户端应用程序。毕业论文指导平台部署在学校内部的一台服务器上,服务器包括网站服务器和数据库服务器,其中网站服务器用来处理所有的用户提交请求,数据库服务器存储和处理相关的数据。该系统是在VisualStudio2008平台上进行开发的,采用和C#语言为前台开发语言,采用SQLServer2005作为后台数据库。下面将介绍该系统的主要功能以及数据库的设计。
系统的主要功能
本系统一共分为四大功能模块
1用户管理模块
本系统主要有三类用户:管理员,指导教师和学生。管理员的管理权限主要是进行用户管理,针对两类用户,指导教师和学生。系统提供教师和学生的注册平台,教师和学生注册成功后,由管理员进行认证,认证通过后,教师和学生就可以登陆该平台,进行相应的操作了。