LY/T 2169-2013 林业数据库设计总体规范

ICS65.020.40

B65

中华人民共和国林业行业标准

/—

LYT21692013

林业数据库设计总体规范

Overallsecificationsforforestrdatabasedesin

pyg

ㅤㅤㅤㅤ

2013-10-17发布2014-01-01实施

国家林业局发布

/—

LYT21692013

目次

前言…………………………Ⅰ

引言…………………………Ⅱ

1范围………………………1

2术语和定义………………1

3总体要求…………………2

3.1基本要求……………2

3.2数据库范式要求……………………3

3.3设计阶段要求………………………3

3.4数据库对象命名规范………………3

4数据库设计内容和要求…………………4

4.1需求分析……………4

4.2概念设计……………6

4.3逻辑设计……………10

4.4物理设计……………13

4.5数据库实现…………………………15

ㅤㅤㅤㅤ

4.6数据库运行与维护管理……………16

5数据库设计说明书提交…………………18

()…………………

附录A资料性附录需求分析说明书19

()………………

附录B资料性附录数据库设计说明书24

/—

LYT21692013

引言

,,

随着信息技术在林业行业的广泛应用各类应用数据信息量急剧增长信息资源已经成为林业信息

,、

化建设的重要财富和资源如何有效地开发管理和利用这些信息资源已经成为实现林业信息化的关

。,,

键数据库技术是进行信息资源管理与开发利用的最有效工具建立统一的数据库技术规范有利于实

、、、,,

现林业数据信息的采集存储处理交换和使用的一致性能够保证数据库的建设质量为高效利用数

据资源奠定坚实的基础。

,

本标准旨在建立针对数据库建设全过程的设计规范使林业行业内的各级林业管理部门进行数据

,,,,

库设计时能够按照统一的技术规范来进行提高数据库建设质量降低数据库设计成本保障数据信息

的有效利用和高度共享。

,,

数据库设计是建立数据库及其应用系统的技术是信息系统开发和建设的核心技术是利用现有的

,,,,

数据库管理系统构造最优的数据模式建立可用的数据库和应用系统以便能够有效地存储数据满足

()。

各种用户的应用需求包括数据需求和处理需求

,。

数据库设计既是涉及多学科的综合技术又是一项比较大的工程项目目前存在着各种各样的设

,。,

计方法但各种方法的基本思想都是力求达到过程迭代和逐步求精对于林业信息化而言数据库设计

。,,

应遵循统一的规范设计方法来进行本规范根据林业行业的实际情况采用以数据需求为主兼顾处理

,,,

需求的设计方法给出了一套数据库设计规范以期达到规范数据库设计过程保障数据库建设质量的

目的。

ㅤㅤㅤㅤ

Ⅱ

/—

LYT21692013

林业数据库设计总体规范

1范围

、

本标准规定了关系数据库和对象关系数据库的林业数据库设计的总体要求数据库设计内容和要

、。

求数据库设计说明书提交

本标准适用于非涉密林业数据库的设计。

2术语和定义

/—、/—、/—、/—界定的以及

GBT5271.12000GBT5271.42000GBT5271.62000GBT5271.172010

下列术语和定义适用于本文件。

2.1

局部概念模型localconcetualmodel

p

用概念方法或UML描述的面向部分应用的局部数据的内容和相互关系。

2.2

全局概念模型lobalconcetualmodelㅤㅤㅤㅤ

gp

,。

用概念方法或UML描述的面向全部应用的全局数据的内容和相互关系是局部概念模型的综合

2.3

逻辑数据库模型loicaldatabasemodel

g

,,

由概念模型变换而成的独立于任何物理存储结构的关于数据的数据类型以及它们之间的结构构

。(),

成关系的形式描述关系数据库系统中的逻辑数据模型简称为关系模型E-R借鉴面向对象的设计

方法而建立的逻辑数据模型称为面向对象模型()。

UML

2.4

对象标识obectidentifier

j

,(),。

每一个对象都有它唯一的标识称为对象标识OID它具有系统全局唯一性

2.5

对象类obectclass

j

(),

所有具有相同属性和方法集的对象构成一个对象类简称类任何对象都是某一对象类的一个实

例()。

instance

2.6

林业数据库forestrdatabase

y

、。《》,

根据林业生产经营和管理特点所建立的数据库根据全国林业信息化建设纲要的要求林业数

[()、()]、(

据库分为公共基础数据库基础地理信息非涉密遥感影像数据库非涉密等林业基础数据库森

1

/—

LYT21692013

、、)、(、、、

林湿地沙地和生物多样性等资源数据库林业专题数据库森林培育生态工程防灾减灾林业产

、、、、、、、、、、、

业国有林场林木种苗竹藤花卉森林公园政策法规林业执法科技人事教育党务管理国际交

)、(、、

流等数据库林业综合数据库根据综合管理决策的需要由基础专题数据综合分析所形成的数据

)、()。

库林业信息产品库为各类应用服务生成的信息产品等

2.7

地理空间基础数据表eorahandsacebasedtable

ggpyp

、、。

用来表示空间实体的位置形状大小及其分布特征等方面信息的数据表

2.8

基础数据表basedtable

、,:。

记录林业生产经营和管理等过程和结果的数据表如森林资源连续清查调查数据表

2.9

汇总统计数据表tabulatestatisticstable

,:。

基于基础数据表进行汇总或统计形成的数据表如森林资源统计数据表等

2.10

代码数据表codetable

,:、、

描述基础数据表和汇总统计数据表中所涉及的代码的数据表如行政区划代码林种代码树种代

码等数据表。

ㅤㅤㅤㅤ

2.11

系统信息表ssteminformationtable

y

、,:、、。

存储与系统操作业务控制有关参数的数据表如用户信息权限用户配置信息等数据表

3总体要求

3.1基本要求

林业数据库设计应符合以下基本要求:

)。、、

a数据的共享性林业数据库设计和建设要强调各级林业主管部门多种应用业务单位共建共

,。

用共享数据服务

)。、,。

b数据的整体观念数据库存储管理和操作的对象是数据必须具有整体的观念

)。,

c结构特性和行为特性密切结合要充分了解对数据的处理和使用两个层面的特性在整个设

()(),,

计过程中要把结构数据设计和行为处理设计紧密结合起来同时考虑数据及其处理便于

达到整体最优。

)“”,“”。“”、、

d设计主题数据库而不是应用数据库主题数据库是共享的一致的本来意义的数据

,,,,,

库它面向业务主题而不是面向应用程序所以数据独立于程序数据本身基本稳定不会随

。“”,

应用系统的变化而改变主题数据库强调分析各业务层次上的数据源要求数据从源头就

、、,、,,

地采集处理使用和存储以及必要的电子传输汇总必须保证数据一次一处录入杜绝数

,。“”“”,“”、

据多次录入造成数据重复主题数据库应由多个基本表组成基本表具有原子性演

绎性和规范性。

)。,。

e关系模型规范化对于关系模型而言要尽可能满足第三范式的要求

2

/—

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)、、、

f按照统一的时空框架统一的林业信息分类编码体系统一的数据交换平台统一的林业信息

、,

资源目录体系统一的面向对象数据组织等五个统一的要求采用面向对象的设计和分析方法

进行数据库设计。

),,

g数据模型设计采用面向对象的数据建模方法采用统一建模语言UML作为模型描述方法采

用统一的时空模式和地理空间信息分类编码等数据标准。

3.2数据库范式要求

。,,

林业数据库要求达到第三范式的要求根据实际情况若达到第三范式确有困难不能低于第二

范式。

3.3设计阶段要求

林业数据库的设计包括以下六个阶段:

)。,,。

a需求分析阶段确定数据库的目标和范围了解和分析用户需求可行性分析编制需求分析

规格说明书。

)。,、,

b概念设计阶段在需求分析成果的基础上对用户需求进行综合归纳与抽象形成一个独立

于具体DBMS的概念模型。

)。,,

c逻辑设计阶段将概念模型转换为某个DBMS所支持的数据模型并对其进行优化形成逻

辑数据模型。

)。,

d物理设计阶段为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构包括存储结构和存取

,。

方法形成物理模型

)。,

e数据库实施阶段运用DBMS提供的数据语言及其宿主语言根据逻辑设计和物理设计的结

ㅤㅤㅤㅤ

,,,。

果建立数据库编制与调试应用程序组织数据入库并进行试运行

)。,、。

f数据库运行维护阶段数据库正式投入运行后要不断地对其进行评价调整和修改

3.4数据库对象命名规范

3.4.1命名约定

、、、、,

数据库数据表视图存储过程字段等数据库对象的名称应按照一定意义命名在名称的字符之

间不应留有空格,“”。

达到见名知义的效果

3.4.2命名规则

,:{}{_}

林业数据库各数据库对象命名规则按照表规则命名数据库对象名称格式为前缀类别

1

,。

名称其中前缀和类别为可选的

<>

表1数据库对象命名规则

对象前缀类别名称备注

公共基础数据库()

FCB

林业基础数据库()

FB

()《

林业专题数据库FS源于全国林业信息化建设纲

_、

数据库LYDB直观简短

林业综合数据库()要》

FC

林业信息产品库()

FIP

……

3

/—

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表()

1续

对象前缀类别名称备注

地理空间基础数据表()

GBO

业务数据表()

BO

汇总统计数据表()建议按照林业信息分类以及作

TOT

、

_

数据表T直观简短

代码数据表()用进行分类

COD

系统信息表()

SYS

……

_、

视图V直观简短

__、

主键PK数据表名称主数据表名称直观简短

_、

外键FK直观简短

_数据表名称直观、

索引IX简短

、

字段名直观简短

_、

存储过程P直观简短

_直观、

函数F简短

After触发器以TR作为前缀,

Insteadof触发器以TI作为前

_,,的任意。

TRIUD缀触发器名为相应的表名加

触发器表名称

_

TI组合上后缀,Insert触发器加“_”,

I

ㅤㅤㅤㅤDelete触发器加“_”,触

DUdate

p

发器加“_U”

4数据库设计内容和要求

4.1需求分析

4.1.1目标

(),(、),

通过了解原有系统手工或计算机系统的工作概况分析实际功能数据需求并结合信息技术

,,、

发展前景来考虑今后的功能扩充和改变最终确定数据库的需求形成业务流程图数据流图和数据字

,、、,

典等成果为后面的概念设计逻辑设计物理设计奠定坚实的基础为未来的数据库优化提供可靠

依据。

4.1.2任务概述

林业数据库设计需求分析任务主要包括:

)、、、;

a确定数据库的名称范围目标功能

)(、、);

b确定数据库建设所需要的资源如人员设备资金等

)形成业务流程图;

c

)形成数据流图;

d

)构建数据字典;

e

)编写需求分析规格说明书。

f

4

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4.1.3实施步骤

,:

如图所示需求分析应按照以下步骤进行

1

):,,,

a调查组织机构情况调查组织由哪些部门组成各部门的职责是什么为分析信息流程做准备

、、。。

明确数据采集产生处理的单位为UML用例模型建模提供活动者信息

):,,,

b熟悉业务活动调查各部门输入和使用什么数据如何加工处理这些数据输出什么信息输

,。,,、

出到什么部门输出的格式等在进行调查活动的同时要注意对各种资料的收集如票证

、、、、,,,

单据报表档案计划合同等要特别注意了解这些报表之间的关系各数据项的含义等为

数据流分析提供资料。

):,,、

c明确用户需求在熟悉了业务活动的基础上协助用户明确各种要求包括信息要求处理要

、。:

求安全性与完整性要求等主要工作任务和成果

),、、、、

1通过分析各部门的业务活动识别出业务活动的使用者事件输入信息业务处理输出

,,

信息建立业务流程图并通过文字和报表进行描述使用图中的图形元素描述业务

2

流程;

),,

2通过分析业务活动及其涉及的数据建立数据流图并通过文字和报表进行描述使用表2

中的元素绘制数据流图;

),;

3通过分析各种数据依据林业数据字典编制规范建立数据字典

),();

4确定功能性需求利用UML2.0规范构建用例模型功能需求模型

),、、、、、。

5确定非功能性需求如性能安全软硬件环境设计原则技术路线时间等要求

),。

d需求分析的结果以需求规格说明书的形式给出其内容要求见附录A

:,,,、、、

注1在调查过程中根据不同的问题和条件可采用的调查方法很多如跟班作业咨询业务权威设计调查问卷

ㅤㅤㅤㅤ

。,。

查阅历史记录等无论采用哪种方法都必须有用户的积极参与和配合

:。

注2收集用户需求的过程实质上是数据库设计者对各类管理活动进行调查研究的过程设计人员与各类管理人

,。,

员通过相互交流逐步取得对系统功能的一致的认识但由于用户缺少软件设计方面的专业知识而设计人

,,。

员往往又不熟悉业务知识要准确地确定需求很困难特别是某些很难表达和描述的具体处理过程针对这

,,。

种情况设计人员在自身熟悉业务知识的同时帮助用户了解数据库设计的基本概念对于那些因缺少现成

、、,,

的模式很难设想新的系统不知应有哪些需求的用户可应用原型化方法帮助用户确定需求先构建一个比

、,,

较简单的易调整的真实数据库及其系统让用户在熟悉使用它的过程中不断发现自己的需求而设计人员则

,。

根据用户的反馈调整原型反复验证最终协助用户发现和确定真实需求

:,,。

注调查了解用户的需求后进一步分析和抽象用户的需求使之转换为后续各设计阶段可用的形式建议采用

3

(,),(,)、(,

结构化分析StructuredAnalsisSA用数据流图DataFlowDiaramDFD数据字典DataDictionar

ygy

DD)描述系统。

图1需求分析实施步骤

5

/—

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图2业务流程图及其主要组成元素

表2数据流图的基本元素及其图示表达

元素符号元素名称描述

,

指系统以外又和系统有联系的人或事物它说明了数

ㅤㅤㅤㅤ,。

据的外部来源和去处属于系统的外部和系统的界面

外部实体

,

外部实体支持系统数据输入的实体称为源点支持系统

数据输出的实体称为终点

。、

它用来改变数据值而每一种处理又包括数据输入

数据处理

数据处理和数据输出等部分

,。

数据存储表示数据保存的地方它用来存储数据系

,

统处理从数据存储中提取数据将处理的数据返回数据

数据存储

。

存储与数据流不同的是数据存储本身不产生任何操

,

作它仅仅响应存储和访问数据的要求

。

指数据处理的输入或输出它用来表示中间数据流

,。

数据流值但不能用来改变数据值数据流是模拟系统数据在

系统中传递过程的工具

4.2概念设计

4.2.1概述

、,,

通过对需求分析的成果进行综合归纳与抽象形成一个独立于具体数据库管理系统的概念模型

,。

并用E-R图或UML类图表示建议使用UML类图

,。

概念模型独立于数据库的逻辑结构也独立于支持数据