空间数据库中,矢量数据的管理方式有哪些,各有什么优缺点

空间数据库中,矢量数据的管理方式有哪些,各有什么优缺点,第1张

矢量数据管理的方式分三种:

一:文件—关系数据库混合管理。 

优点

除通过 OID 连接之外,图形数据和属性数据几乎是完全独立组织、管理与检索的。

其中图形系统采用高级 语言编程管理,可以直接 *** 纵数据文件,因而图形用户界面与图形文件处理是一体的,两者中间没有逻辑裂缝。

缺点:

①需要同时启动图形文件系统和关系数据 库系统,甚至两个系统来回切换,使用起来不方便。

②属性数据和图形数据通过 ID 联系起来, 使查询运算、模型 *** 作运算速度慢。

③数据发布和共享困难。

④属性数据和图形数据分开储存,数据的 安全性、一致性、完整性、并发控制以及数据损坏后的恢复方面缺少基本的功能。

⑤缺乏表示空间对象及其关系的能力。

二:全关系数据库管理

对变长的几个数据进行关系范式分解,分解成定长记录的数据表进行存储。

将图形数据的变长部分处理成 Binary 二进制 Block 块字段。

优点:

图形数据与属性数据都采用现有的关系型数据 库存储,使用关系数据库标准机制来进行空间数据与属性数据的连接。

缺点:

①处理一个空间对象时,需要进行大量的 连接 *** 作,非常费时,并影响效率

②二进制块的读写效率要比定长的属性字段慢的多,特别是涉及对象的嵌套,速度更慢。

三:对象—关系数据库管理 

优点:

主要解决了空间数据的变长记录的管理,由数据库软件商进行扩展,效率要比前面的二进制块的管理高 的多。

缺点:

没有解决对象的嵌套问题,空间数据结构也不能由用户任意定义,使用上仍受到一定限制。

一、数据场景 1、表结构简介 任何工具类的东西都是为了解决某个场景下的问题,比如Redis缓存系统热点数据,ClickHouse解决海量数据的实时分析,MySQL关系型数据库存储结构化数据。数据的存储则需要设计对应的表结构,清楚的表结构,有助于快速开发业务,和理解系统。表结构的设计通常从下面几个方面考虑:业务场景、设计规范、表结构、字段属性、数据管理。

2、用户场景

例如存储用户基础信息数据,通常都会下面几个相关表结构:用户信息表、单点登录表、状态管理表、支付账户表等。

用户信息表

存储用户三要素相关信息:姓名,手机号,身份z,登录密码,邮箱等。

CREATE TABLE `ms_user_center` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '用户ID', `user_name` varchar(20) NOT NULL COMMENT '用户名', `real_name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '真实姓名', `pass_word` varchar(32) NOT NULL COMMENT '密码', `phone` varchar(20) NOT NULL COMMENT '手机号', `email` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱', `head_url` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '用户头像URL', `card_id` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '身份z号', `user_sex` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '用户性别:0-女,1-男', `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间', `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间', `state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用', PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表'; 单点登录表

用意是在多个业务系统中,用户登录一次就可以访问所有相互信任的业务子系统,是聚合业务平台常用的解决方案。

CREATE TABLE `ms_user_sso` ( `user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户ID', `sso_id` varchar(32) NOT NULL COMMENT '单点信息编号ID', `sso_code` varchar(32) NOT NULL COMMENT '单点登录码,唯一核心标识', `log_ip` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '登录IP地址', `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间', `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间', `state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用', PRIMARY KEY (`user_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户单点登录表'; 状态管理表

系统用户在使用时候可能出现多个状态,例如账户冻结、密码锁定等,把状态聚合到一起,可以更加方便的管理和验证。

CREATE TABLE `ms_user_status` ( `user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户ID', `account_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '账户状态:0-冻结,1-未冻结', `real_name_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '实名认证状态:0-未实名,1-已实名', `pay_pass_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '支付密码是否设置:0-未设置,1-设置', `wallet_pass_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '钱包密码是否设置:0-未设置,1-设置', `wallet_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '钱包是否冻结:0-冻结,1-未冻结', `email_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '邮箱状态:0-未激活,1-激活', `message_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '短信提醒开启:0-未开启,1-开启', `letter_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '站内信提醒开启:0-未开启,1-开启', `emailmsg_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '邮件提醒开启:0-未开启,1-开启', `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间', `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间', `state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用', PRIMARY KEY (`user_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户状态表'; 支付账户表

用户交易的核心表,存储用户相关的账户资金信息。

CREATE TABLE `ms_user_wallet` ( `wallet_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '钱包ID', `user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户ID', `wallet_pwd` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '钱包密码', `total_account` decimal(20,2) DEFAULT '000' COMMENT '账户总额', `usable_money` decimal(20,2) DEFAULT '000' COMMENT '可用余额', `freeze_money` decimal(20,2) DEFAULT '000' COMMENT '冻结金额', `freeze_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '冻结时间', `thaw_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '解冻时间', `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间', `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间', `state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用', PRIMARY KEY (`wallet_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户钱包'; 二、设计规范 1、涉及模块

通过上面几个表设计的案例,可以看到表设计关联到数据库的各个方面知识:数据类型,索引,编码,存储引擎等。表设计是一个很大的命题,不过也遵循一个基本规范:三范式。

2、三范式 基础概念

一范式

表的列的具有原子性,不可再分解,即列的信息,不能分解,关系型数据库MySQL、Oracle等自动的满足。

二范式

每个事实的数据记录只会出现一次, 不会冗余, 通常设计一个主键来实现。

三范式

要求一个表中不包含已经存在于其它表的非主键信息,例如部门和员工的信息,员工表包含部门表的主键ID,则可以关联获取相关信息,没必要在员工表保存相关信息。

优缺点对比

范式化设计

范式化结构设计通常更新快,因为冗余数据较少,表结构轻巧,也更好的写入内存中。但是查询起来涉及到关联,代价非常高,非常损耗查询性能。

反范式化设计

所有的数据都在一张表中,避免关联查询,索引的有效性更高,但是数据的冗余性极高。

建议结论

上述的两种设计方式在实际开发中都是不存在的,在实际开发中都是混合使用。比如汇总统计,缓存数据,都会基于反范式化的设计。

三、字段属性

合适的字段类型对于高性能来说非常重要,基本原则如下:简单的类型占用资源更少;在可以正确存储数据的情况下,选最小的数据类型。

1、数据类型选择 整数类型

TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT、BIGINT,根据数据类型范围合理选择即可。

实数类型

FLOAT、DOUBLE、DECIMAL,建议资金货币相关类型使用高精度DECIMAL存储,或者把数据成倍扩大为整数,采用BIGINT存储,不过处理相对麻烦。

字符类型

CHAR、VARCHAR,长度不确定建议采用VARCHAR存储,不过VARCHAR类型需要额外开销记录字符串长度。CHAR适合存储短字符,或者定长字符串,例如MD5的加密结构。

时间类型

DATETIME、TIMESTAMP,DATETIME保存大范围的值,精度秒。TIMESTAMP以时间戳的格式,范围相对较小,效率也相对较高,所以通常情况建议使用。

MySQL的字段类型有很多种,可以根据数据特性选择合适的,这里只描述常见的几种类型。

2、基础用法 *** 作 数据类型

修改字段类型

ALTER TABLE ms_user_sso MODIFY state CHAR(1) DEFAULT '0' ; ALTER TABLE ms_user_sso MODIFY state INT(1) DEFAULT '1' COMMENT '状态:0不可用,1可用';

修改名称位置

ALTER TABLE ms_user_sso CHANGE log_ip login_ip VARCHAR(32) AFTER update_time ; 索引使用

索引类型:主键索引,普通索引,唯一索引,组合索引,全文索引。这里演示普通索引的 *** 作。MySQL的核心模块,后续详说。

添加索引

ALTER TABLE ms_user_wallet ADD INDEX user_id_index(user_id) ; CREATE INDEX state_index ON ms_user_wallet(state) ;

查看索引

SHOW INDEX FROM ms_user_wallet;

删除索引

DROP INDEX state_index ON ms_user_wallet ;

修改索引

不具有真正意义上的修改,可以把原有的索引删除之后,再次添加索引。

外键关联

用处:外键关联的作用保证多个数据表的数据一致性和完整性,建表时先有主表,后有从表;删除数据表,需要先删从表,再删主表。复杂场景不建议使用,实际开发中用的也不多。

添加外键

ALTER TABLE ms_user_wallet ADD CONSTRAINT user_id_out_key FOREIGN KEY(user_id) REFERENCES ms_user_center(id) ;

删除外键

ALTER TABLE ms_user_wallet DROP FOREIGN KEY user_id_out_key ; 四、表结构管理 1、查看结构 DESC ms_user_status ; SHOW CREATE TABLE ms_user_status ; 2、字段结构 添加字段 ALTER TABLE ms_user_status ADD `delete_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '删除时间' ; 删除字段 ALTER TABLE ms_user_status DROP COLUMN delete_time ; 3、修改表名 ALTER TABLE ms_user_center RENAME ms_user_info ; 4、存储引擎 存储引擎 SELECT VERSION() ; SHOW ENGINES ;

MySQL 56 支持的存储引擎有InnoDB、MyISAM、Memory、Archive、CSV、BLACKHOLE等。一般默认使用InnoDB,支持事务管理。该模块MySQL核心,后续详解。

修改引擎

数据量大的场景下,存储引擎修改是一个难度极大的 *** 作,容易会导致表的特性变动,引起各种后续反应,后续会详说。

ALTER TABLE ms_user_sso ENGINE = MyISAM ; 5、修改编码

表字符集默认使用utf8,通用,无乱码风险,汉字3字节,英文1字节,utf8mb4是utf8的超集,有存储4字节例如表情符号时使用。

查看编码 SHOW VARIABLES LIKE 'character%'; 修改编码 ALTER TABLE ms_user_sso DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4; 五、数据管理 1、增删改查

添加数据

INSERT INTO ms_user_sso ( user_id,sso_id,sso_code,create_time,update_time,login_ip,state ) VALUES ( '1','SSO7637267','SSO78631273612', '2019-12-24 11:56:57','2019-12-24 11:57:01','127001','1' );

更新数据

UPDATE ms_user_sso SET user_id = '1',sso_id = 'SSO20191224',sso_code = 'SSO20191224', create_time = '2019-11-24 11:56:57',update_time = '2019-11-24 11:57:01', login_ip = '127001',state = '1' WHERE user_id = '1';

查询数据

一般情况下都是禁止使用 select *** 作。

SELECT user_id,sso_id,sso_code,create_time,update_time,login_ip,state FROM ms_user_sso WHERE user_id = '1';

删除数据

DELETE FROM ms_user_sso WHERE user_id = '2' ;

不带where条件,就是删除全部数据。原则上不允许该 *** 作,优化篇会详解。TRUNCATE TABLE也是清空表数据,但是占用的资源相对较少。

2、数据安全 不可逆加密

这类加密算法,多用来做数据验证 *** 作,比如常见的密码验证。

SELECT MD5('cicada')='94454b1241ad2cfbd0c44efda1b6b6ba' ; SELECT SHA('cicada')='0501746a2e4fd34e1d14015fc4d58309585edc7d'; SELECT PASSWORD('smile')='B4FB95D86DCFC3F33A3852714DC742C77504479D' ; 可逆加密

安全性要求高的系统,需要做三级等保,对数据的安全性极高,数据在存储时必须加密入库,取出时候需要解密,这些就需要可逆加密。

SELECT DECODE(ENCODE('123456','key_salt'),'key_salt') ; SELECT AES_DECRYPT(AES_ENCRYPT('cicada','salt123'),'salt123');

上述数据安全的管理,也可以基于应用系统的服务(代码)层进行处理,相对专业的流程是从数据生成源头处理,规避数据传递过程泄露,造成不必要的风险。

收集数据的目的是为了使用它们,如果一大堆数据无法方便的使用,就没有意义了。

使用数据库软件就是为了把大量的数据放到其中的数据表中,然后利用数据库提供的查询、比较、计算甚至是统计工具,就能快速、充分地使用这些数据了;

甚至,数据表也能充当与第三方管理软件的数据接口,它们也可以针对数据表中的数据进行工作了。

否则,打个比方,面对1000个人的考试成绩数据,你要怎样快速查询、统计和分类呢?

如果没有数据库(中的数据表)保存成绩数据,你就只能一张张纸去用眼睛找了。

就拿ORACLE数据库来说: (1) 每天对ORACLE数据库的运行状态,日志文件,备份情况,数据 库的空间使用情况,系统资源的使用情况进行检查,发现并解决 问题。 (2) 每周对数据库对象的空间扩展情况,数据的增长情况进行监控,对数据库做健康检查,对数据库对象的状态做检查。 (3) 每月对表和索引等进行Analyze,检查表空间碎片,寻找数据库 性能调整的机会,进行数据库性能调整,提出下一步空间管理 计划。对ORACLE数据库状态进行一次全面检查。 每天的工作 (1)确认所有的INSTANCE状态正常 登陆到所有数据库或例程,检测ORACLE后台进程: $ps –ef|grep ora (2) 检查文件系统的使用(剩余空间)。如果文件系统的剩余空间小于20%,需删除不用的文件以释放空间。 $df –k (3) 检查日志文件和trace文件记录alert和trace文件中的错误。 连接到每个需管理的系统 使用’telnet’ 对每个数据库,cd 到bdump目录,通常是$ORACLE_BASE/<SID>/bdump 使用 Unix ‘tail’命令来查看alert_<SID>log文件 如果发现任何新的ORA- 错误,记录并解决 (4) 检查数据库当日备份的有效性。 对RMAN备份方式: 检查第三方备份工具的备份日志以确定备份是否成功 对EXPORT备份方式: 检查exp日志文件以确定备份是否成功 对其他备份方式: 检查相应的日志文件 (5) 检查数据文件的状态记录状态不是“online”的数据文件,并做恢复。 Select file_name from dba_data_files where status=’OFFLINE’ (6) 检查表空间的使用情况 SELECT tablespace_name, max_m, count_blocks free_blk_cnt, sum_free_m,to_char(100sum_free_m/sum_m, '9999') || '%' AS pct_free FROM ( SELECT tablespace_name,sum(bytes)/1024/1024 AS sum_m FROM dba_data_files GROUP BY tablespace_name), ( SELECT tablespace_name AS fs_ts_name, max(bytes)/1024/1024 AS max_m, count(blocks) AS count_blocks, sum(bytes/1024/1024) AS sum_free_m FROM dba_free_space GROUP BY tablespace_name ) WHERE tablespace_name = fs_ts_name (7) 检查剩余表空间 SELECT tablespace_name, sum ( blocks ) as free_blk , trunc ( sum ( bytes ) /(10241024) ) as free_m, max ( bytes ) / (1024) as big_chunk_k, count () as num_chunks FROM dba_free_space GROUP BY tablespace_name; (8) 监控数据库性能 运行bstat/estat生成系统报告 或者使用statspack收集统计数据 (9) 检查数据库性能,记录数据库的cpu使用、IO、buffer命中率等等 使用vmstat,iostat,glance,top等命令 (10) 日常出现问题的处理。 每周的工作 (1) 控数据库对象的空间扩展情况 根据本周每天的检查情况找到空间扩展很快的数据库对象,并采取相 应的措施 -- 删除历史数据 --- 扩表空间 alter tablespace <name> add datafile ‘<file>’ size <size> --- 调整数据对象的存储参数 next extent pct_increase (2) 监控数据量的增长情况 根据本周每天的检查情况找到记录数量增长很快的数据库对象,并采 取相应的措施 -- 删除历史数据 --- 扩表空间 alter tablespace <name> add datafile ‘<file>’ size <size> (3) 系统健康检查 检查以下内容: init<sid>ora controlfile redo log file archiving sort area size tablespace(system,temporary,tablespace fragment) datafiles(autoextend,location) object(number of extent,next extent,index) rollback segment logging &tracing(alertlog,max_dump_file_size,sqlnet) (4) 检查无效的数据库对象 SELECT owner, object_name, object_type FROM dba_objects WHERE status=’INVALID’。 (5) 检查不起作用的约束 SELECT owner, constraint_name, table_name, constraint_type, status FROM dba_constraints WHERE status = 'DISABLED’ AND constraint_type = 'P' (6) 检查无效的trigger SELECT owner, trigger_name, table_name, status FROM dba_triggers WHERE status = 'DISABLED’ 每月的工作 (1) Analyze Tables/Indexes/Cluster analyze table <name> estimate statistics sample 50 percent; (2) 检查表空间碎片 根据本月每周的检查分析数据库碎片情况,找到相应的解决方法 (3) 寻找数据库性能调整的机会 比较每天对数据库性能的监控报告,确定是否有必要对数据库性能进 行调整 (4) 数据库性能调整 如有必要,进行性能调整 (5) 提出下一步空间管理计划 根据每周的监控,提出空间管理的改进方法 Oracle DBA 日常管理 目的:这篇文档有很详细的资料记录着对一个甚至更多的ORACLE 数据库每天的,每月的, 每年的运行的状态的结果及检查的结果,在文档的附录中你将会看到所有检查,修改的SQL 和PL/SQL 代码。

求采纳

当人们从不同的角度来描述这一概念时就有不同的定义(当然是描述性的)。例如,称数据库是一个“记录保存系统”(该定义强调了数据库是若干记录的集合)。又如称数据库是“人们为解决特定的任务,以一定的组织方式存储在一起的相关的数据的集合”(该定义侧重于数据的组织)。更有甚者称数据库是“一个数据仓库”。当然,这种说法虽然形象,但并不严谨。 严格地说,数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。在经济管理的日常工作中,常常需要把某些相关的数据放进这样“仓库”,并根据管理的需要进行相应的处理。例如,企业或事业单位的人事部门常常要把本单位职工的基本情况(职工号、姓名、年龄、性别、籍贯、工资、简历等)存放在表中,这张表就可以看成是一个数据库。有了这个"数据仓库"我们就可以根据需要随时查询某职工的基本情况,也可以查询工资在某个范围内的职工人数等等。这些工作如果都能在计算机上自动进行,那我们的人事管理就可以达到极高的水平。此外,在财务管理、仓库管理、生产管理中也需要建立众多的这种"数据库",使其可以利用计算机实现财务、仓库、生产的自动化管理。 JMartin给数据库下了一个比较完整的定义:数据库是存储在一起的相关数据的集合,这些数据是结构化的,无有害的或不必要的冗余,并为多种应用服务;数据的存储独立于使用它的程序;对数据库插入新数据,修改和检索原有数据均能按一种公用的和可控制的方式进行。当某个系统中存在结构上完全分开的若干个数据库时,则该系统包含一个“数据库集合”。

一般IDC公司提供的控制面版管理中心都是不能直接限制数据库增长速度的

只有通过客户端软件链接远程数据库,修改其属性前提是必须具备相关权限

选择数据库后,点击"属性"就看到了

截图给你看下(ms sqlserver 2008)

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