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知识路径： > 数据库技术 > 数据库设计 > 数据库设计方法与步骤 > 数据库运行和维护 > 数据库运行维护与管理 >
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被考次数：1次
被考频率：低频率
总体答错率：22%
知识难度系数： 
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由 软考在线 用户真实做题大数据统计生成
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考试要求：掌握
相关知识点：25个
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数据字典（Data Dictionary）是存储在数据库中的所有对象信息的知识库，存有用户信息、用户的权限信息、所有数据对象、表的约束条件、统计分析数据库的视图等信息。通常把数据字典中存储的数据称为元数据（MetaData），是用来描述数据的，如字段的类型、长度等信息。系统对数据库的访问，是由数据字典中的元数据所提供的信息来访问具体数据的，同时也可以通过元数据了解数据库对象的信息。
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当用户使用DDL语言定义数据库对象或某些DML语言进行表扩展等操作时，系统会自动修改数据字典中的元数据。数据字典是只读的，可以利用DBMS提供相应的数据字典访问命令，访问数据字典的内容。
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在系统运行阶段，如果对数据库对象结构信息进行修改，则系统会自动地反映到数据字典中。需要注意的是，这些修改可能会关系到应用程序对数据库的正确访问，所以，可以通过数据字典的信息对应用程序做相应的修改。
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数据库的完整性是指数据语言上的一致性，从语义角度限定数据，有关完整性的详细说明参见本书第12章的相关内容。
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数据的完整性是通过DBMS系统提供的完整性约束机制和应用程序来实现，以保证运行过程中数据的正确性。
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在系统运行过程中对数据完整性的维护和管理采用两种方式：
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（1）对于DBMS管理的约束，通过修改数据库的定义，如增加或删除实体完整性约束、参照完整性约束、检查约束来实现。
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（2）对于应用程序实现的复杂的完整性约束，通过分析和修改应用程序，通常是采用触发器程序来实现。
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数据库中的数据是以文件的形式存储在物理存储设备上的，通常是磁盘系统。应用程序通过DBMS完成I/O操作来访问数据。I/O操作的效率直接影响到系统的运行效率，提高系统访问效率的有效手段就是提高I/O操作的效率。
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在数据库系统运行过程中，随着数据的不断变更，会影响到系统的响应效率。通过以下手段进行存储管理，可有效地提高系统性能：
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（1）索引文件和数据文件分开存储，事务日志文件存储在高速设备上。
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除进行数据库的存储管理之外，也可以通过增加计算机内存、引入高速存储设备等方式来提高系统的访问效率。
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在数据库系统运行过程中，可能会发生故障而破坏数据，采用的措施是进行数据库备份，有关备份与恢复的概念参阅本书第12章的相关内容。
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随着存储设备稳定性的不断提高，硬件故障发生的概率越来越小，故障主要集中在由应用程序引起的事务故障和系统故障上，目前绝大多数的DBMS系统都提供了备份和恢复机制，在系统运行过程中，管理员需要做的工作主要是做好备份和日志管理工作。
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（1）根据数据变更情况，设定合理的备份周期和备份时间，最好是在业务量最小的时段进行备份。
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（3）定期在事务日志文件中加入检查点（Checkpoint）。
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检查点记录了数据库的正确状态点，在数据库恢复过程中，就可以反向扫描日志文件，找到第一个检查点，执行Undo和Redo操作，减少恢复的时间开销。
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一般多用户数据库管理系统都提供了并发控制机制，来实现事务的并发调度并进行死锁管理，实际运行中的数据库系统，死锁的产生往往是因为事务程序的错误。管理员通过系统监控工具或系统日志，找出频繁产生死锁的事务，分析死锁的原因，修改事务程序来减少死锁，提高系统的并发性。
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有关数据库安全性方面的知识可以参阅本书第12章的相关内容。实际运行中的数据库系统可以从以下几个方面实现安全性管理：
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（3）DBMS级安全，对访问数据库的用户进行密码验证。
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（6）使用审计功能，为追纠非法入侵者法律责任提供证据，发现安全漏洞。
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