四、物理模型设计主要内容包括1）确定记录存储格式；2）选择文件存储结构：顺序存储、散列存储、索引存储；3）决定存取路径，访问方法；4）完整性和安全性。物理设计的好坏将对空间数据库的性能影响很大，一个好的物理存储结构必须满足两个条件：一是地理数据占有较小的存储空间；二是对数据库的操作具有尽可能高的处理速度。是指有效地将空间数据库的逻辑结构在物理存储器上实现，确定数据在介质上的物理存储结构，其结果是导出空间数据库的存储模式。由计算机硬软件专家和程序员完成。第29页，共46页，星期日，2025年，2月5日数据库设计实例建立一个具有自动记录功能的环境监测网。在监测网中各个监测点的各种感测系统所测得的数据由一个中心计算机系统来储存和管理。因此需要构建一个空间数据库系统，用于管理监测站本身的信息以及测得的大气的数据资料。第30页，共46页，星期日，2025年，2月5日一、需求分析需求：建立若干个观测站，每个站有数个不同的感测器；每个观测站的地理位置用地理坐标系表示；不同的感测器应该有厂家、型号等信息；记录气象观测站测量多种参数：温度、湿度、降水量等；提供测量站工作人员的信息；………..第31页，共46页，星期日，2025年，2月5日二、建立概念模型（E-R模型)分析有哪些实体、关系、属性：实体类型：观测站、感测器、制造商、测量值实体：杭州观测站属性：高程、大气温度、降水量属性值：海拔73米、4.2度、12.3mm关系：观测站有观测器、感测器是由某个制造商生产的关系类型：1:1一个观测站只可能有一个地理位置1:n一个观测站可以至少有一个感测器，而一个感测器不能同时属于两个观测站n:m一个观测站可以测量一个以上的大气参数；第32页，共46页，星期日，2025年，2月5日E-R模型图的图例含义第33页，共46页，星期日，2025年，2月5日第1页，共46页，星期日，2025年，2月5日数据组织和管理的层次数据项：可以定义数据的最小单位，也称字段。数据项与现实世界实体的属性相对应，表达事物的某项属性，可以用数值、字母、字符等形式，并有一定的取值范围。记录：由若干相关联的数据项组成。纪录与现实世界的实体相对应，是关于一个实体的数据总和。为了检索数据库中的纪录，每个记录必须有唯一的标识符。文件：一给定类型的记录的全体的集合。数据库：具有特定联系的多种类型的记录文件的集合。第一节、数据库概述第2页，共46页，星期日，2025年，2月5日一、数据管理的文件方式通过文件系统管理数据，应用程序本身不涉及数据的管理数据可以长期保存数据冗余度大、共享性差程序与数据有依赖性文件结构改变时程序必须相应修改。文件系统应用程序1应用程序2应用程序3数据文件1数据文件3数据文件2文件管理方式是将数据组织保存在数据文件中，由操作系统中的文件管理系统进行数据管理。按文件名访问，按纪录进行存取。（windows文件管理系统）第3页，共46页，星期日，2025年，2月5日二、数据管理的数据库方式由数据库管理系统对数据进行组织、操作和维护数据库管理系统应用程序1应用程序2应用程序3数据1数据3数据2数据库文件系统应用程序1应用程序2应用程序3数据文件1数据文件3数据文件2第4页，共46页，星期日，2025年，2月5日数据库的主要特征数据共享性：保证不同用户和应用可以共享数据数据冗余度小：可以减少数据的重复存储数据独立性：数据与应用程序相互独立数据的物理储存方式和逻辑结构改变独立于应用程序复杂的数据模型：可以用层次模型、网络模型和关系模型表示现实世界中的数据组织及其数据间的联系；数据保护特征：安全性控制、完整性控制、并发控制、故障的发现和恢复第5页，共46页，星期日，2025年，2月5日三、数据库系统的构成数据库是数据库系统的简称数据库：空间数据和属性数据数据库管理系统:OracleMSSQL………数据库应用系统:开发的具有数据库访问、数据处理查询功操作功能的用户界面。用户应用系统用户DBMS数据库管理员数据库用户用户应用系统第6页，共46页，星期日，2025年，2月5日数据库系统图书馆数据库系统图书数据按类存放的一组图书文件图书编目的方法数据模型书架的设计和安置数据的物理组织书库数据占用的储存空间图书馆管理机构数据库管理系统图书查询数据检索图书借阅数据存取读者数据库用户