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沒有冗餘的資料庫可以做到嗎

發布時間: 2022-10-04 00:29:06

資料庫系統為什麼能避免一切冗餘

因為現在主流資料庫都是關系型的資料庫,可以通過鏈接表的查詢方式進行數據源的鏈接,所以理論上可以避免一切冗餘!

⑵ 資料庫可以避免一切數據冗餘 嗎

不能,
依賴於DBA的設計

⑶ 資料庫不允許存在數據冗餘是對是錯

這個說法是正確的。原因如下:
資料庫系統的特點有四個:
1,數據結構化。採用數據模型來對數據進行描述和定義。
2,數據共享性高,冗餘度低。由於是從全局分析和描述數據,就可以適合多個用戶、各種應用共享數據的需求。信息可在統一的地方存儲,共享的同時可顯著減少數據冗餘,節省存儲空間。但是,並不是說完全沒有冗餘,只是相對冗餘度降低而已。
3,數據獨立於程序。包括邏輯和物理獨立性。
4,統一管理和控制數據。由於資料庫系統是數據密集型應用,一次統一管理和控制尤其重要。

所以,資料庫系統減少了數據的冗餘這一說法是正確的。

希望能幫到您。謝謝。

⑷ 資料庫三範式

你好,我來幫助你回答。所謂第一範式(1NF),很簡單,我就不多說了,是指資料庫表的每一列都是不可分割的基本數據項,同一列中不能有多個值,即實體中的某個屬性不能有多個值或者不能有重復的屬性。第一範式(1NF):資料庫表中的欄位都是單一屬性的,不可再分。這個單一屬性由基本類型構成,包括整型、實數、字元型、邏輯型、日期型等。
例如,如下的資料庫表是符合第一範式:欄位1欄位2欄位3欄位4???? 而這樣的資料庫表是不符合第一範式的: 欄位1欄位2欄位3欄位4??欄位3.1欄位3.2? 很顯然,在當前的任何關系資料庫管理系統(DBMS)中,傻瓜也不可能做出不符合第一範式的資料庫,因為這些DBMS不允許你把資料庫表的一列再分成二列或多列。因此,你想在現有的DBMS中設計出不符合第一範式的資料庫都是不可能的。
第二範式(2NF):資料庫表中不存在非關鍵欄位對任一候選關鍵欄位的部分函數依賴(部分函數依賴指的是存在組合關鍵字中的某些欄位決定非關鍵欄位的情況),也即所有非關鍵欄位都完全依賴於任意一組候選關鍵字。
假定選課關系表為SelectCourse(學號, 姓名, 年齡, 課程名稱, 成績, 學分),關鍵字為組合關鍵字(學號, 課程名稱),因為存在如下決定關系:
(學號, 課程名稱) → (姓名, 年齡, 成績, 學分)
這個資料庫表不滿足第二範式,因為存在如下決定關系:
(課程名稱) → (學分)
(學號) → (姓名, 年齡)
即存在組合關鍵字中的欄位決定非關鍵字的情況。
由於不符合2NF,這個選課關系表會存在如下問題:
(1) 數據冗餘:
同一門課程由n個學生選修,"學分"就重復n-1次;同一個學生選修了m門課程,姓名和年齡就重復了m-1次。
(2) 更新異常:
若調整了某門課程的學分,數據表中所有行的"學分"值都要更新,否則會出現同一門課程學分不同的情況。
(3) 插入異常:
假設要開設一門新的課程,暫時還沒有人選修。這樣,由於還沒有"學號"關鍵字,課程名稱和學分也無法記錄入資料庫。
(4) 刪除異常:
假設一批學生已經完成課程的選修,這些選修記錄就應該從資料庫表中刪除。但是,與此同時,課程名稱和學分信息也被刪除了。很顯然,這也會導致插入異常。 把選課關系表SelectCourse改為如下三個表:
學生:Student(學號, 姓名, 年齡);
課程:Course(課程名稱, 學分);
選課關系:SelectCourse(學號, 課程名稱, 成績)。
這樣的資料庫表是符合第二範式的,消除了數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常。
另外,所有單關鍵字的資料庫表都符合第二範式,因為不可能存在組合關鍵字。
第三範式(3NF):在第二範式的基礎上,數據表中如果不存在非關鍵欄位對任一候選關鍵欄位的傳遞函數依賴則符合第三範式。所謂傳遞函數依賴,指的是如果存在"A → B → C"的決定關系,則C傳遞函數依賴於A。因此,滿足第三範式的資料庫表應該不存在如下依賴關系:
關鍵欄位 → 非關鍵欄位x → 非關鍵欄位y
假定學生關系表為Student(學號, 姓名, 年齡, 所在學院, 學院地點, 學院電話),關鍵字為單一關鍵字"學號",因為存在如下決定關系:
(學號) → (姓名, 年齡, 所在學院, 學院地點, 學院電話)
這個資料庫是符合2NF的,但是不符合3NF,因為存在如下決定關系:
(學號) → (所在學院) → (學院地點, 學院電話)
即存在非關鍵欄位"學院地點"、"學院電話"對關鍵欄位"學號"的傳遞函數依賴。
它也會存在數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常的情況,讀者可自行分析得知。
把學生關系表分為如下兩個表:
學生:(學號, 姓名, 年齡, 所在學院);
學院:(學院, 地點, 電話)。
這樣的資料庫表是符合第三範式的,消除了數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常。
鮑依斯-科得範式(BCNF):在第三範式的基礎上,資料庫表中如果不存在任何欄位對任一候選關鍵欄位的傳遞函數依賴則符合第三範式。
假設倉庫管理關系表為StorehouseManage(倉庫ID, 存儲物品ID, 管理員ID, 數量),且有一個管理員只在一個倉庫工作;一個倉庫可以存儲多種物品。這個資料庫表中存在如下決定關系:
(倉庫ID, 存儲物品ID) →(管理員ID, 數量)
(管理員ID, 存儲物品ID) → (倉庫ID, 數量)
所以,(倉庫ID, 存儲物品ID)和(管理員ID, 存儲物品ID)都是StorehouseManage的候選關鍵字,表中的唯一非關鍵欄位為數量,它是符合第三範式的。但是,由於存在如下決定關系:
(倉庫ID) → (管理員ID)
(管理員ID) → (倉庫ID)
即存在關鍵欄位決定關鍵欄位的情況,所以其不符合BCNF範式。它會出現如下異常情況:
(1) 刪除異常:
當倉庫被清空後,所有"存儲物品ID"和"數量"信息被刪除的同時,"倉庫ID"和"管理員ID"信息也被刪除了。
(2) 插入異常:
當倉庫沒有存儲任何物品時,無法給倉庫分配管理員。
(3) 更新異常:
如果倉庫換了管理員,則表中所有行的管理員ID都要修改。
把倉庫管理關系表分解為二個關系表:
倉庫管理:StorehouseManage(倉庫ID, 管理員ID);
倉庫:Storehouse(倉庫ID, 存儲物品ID, 數量)。
這樣的資料庫表是符合BCNF範式的,消除了刪除異常、插入異常和更新異常。好好理解這個例子,對你有很大幫助,考試也就是靠你這個例子,差不多,如果還是不理解先放一放,以後再來看,有些時候是需要放棄的,呵呵

⑸ 等保測評中資料庫沒有冗餘可以降危嗎

不可以。
等保測評中資料庫沒有冗餘不可以降危。
對於採用多數據中心或冗餘方式部署,重要數據存在多個副本的情況,可從技術實現效果、恢復效果等角度進行綜合風險分析,根據分析結果,酌情判定風險等級。

⑹ 什麼是資料庫中的數據冗餘如何消除數據冗餘

數據冗餘指數據之間的重復,也可以說是同一數據存儲在不同數據文件中的現象。可以說增加數據的獨立性和減少數據冗餘為企業范圍信息資源管理和大規模信息系統獲得成功的前提條件。

數據冗餘會妨礙資料庫中數據的完整性(integrality),也會造成存貯空間的浪費。盡可能地降低數據冗餘度,是資料庫設計的主要目標之一。關系模式的規范化理淪(以下稱NF理論)的主要思想之一就是最小冗餘原則,即規范化的關系模式在某種意義上應該冗餘度最小。

但是,NF理論沒有標準的概念可用,按等價原則,在有或沒有泛關系假設(universal relation assumption)等不同前提下,冗餘的定義可能有好幾種。



(6)沒有冗餘的資料庫可以做到嗎擴展閱讀

數據的應用中為了某種目的採取數據冗餘方式。

1、重復存儲或傳輸數據以防止數據的丟失。

2、對數據進行冗餘性的編碼來防止數據的丟失、錯誤,並提供對錯誤數據進行反變換得到原始數據的功能。

3、為簡化流程所造成額數據冗餘。

4、為加快處理過程而將同一數據在不同地點存放。

5、為方便處理而使同一信息在不同地點有不同的表現形式。

6、大量數據的索引,一般在資料庫中經常使用。

7、方法類的信息冗餘。

8、為了完備性而配備的冗餘數據。

9、規則性的冗餘。根據法律、制度、規則等約束進行的。

10、為達到其他目的所進行的冗餘。

⑺ 資料庫管理技術那個階段的數據冗餘度最低,是如何實現的

人工管理階段、文件系統階段、資料庫系統階段到高級資料庫系統階段。在資料庫系統階段
冗餘度就最低了,不同表之間通過相同的欄位來實現,這就是關系型資料庫的特點。

⑻ 資料庫無數據冗餘,對嗎

因為冗餘數據增加資料庫存儲負擔和用戶體驗。解釋:數據的讀取是通過「io」流的形式進行傳輸,並且在此過程中經過大量的數據分析找到想要的數據。如果冗餘數據過多,每次讀取都需要掃描硬碟存儲,冗餘數據越多,掃描時間越長,那麼用戶體驗也就越差,所以刪除冗餘數據還是必要的。備註:一般在庫中經常訪問的表中數據盡量要精簡(只保留需要欄位和數值)。

⑼ 在系統實施中,資料庫設計的原則

1. 原始單據與實體之間的關系
可以是一對一、一對多、多對多的關系。在一般情況下,它們是一對一的關系:即一張原始單據對應且只對應一個實體。
在特殊情況下,它們可能是一對多或多對一的關系,即一張原始單證對應多個實體,或多張原始單證對應一個實體。
這里的實體可以理解為基本表。

〖例1〗:一份員工履歷資料,在人力資源信息系統中,就對應三個基本表:員工基本情況表、社會關系表、工作簡歷表。 這就是「一張原始單證對應多個實體」的典型例子。

2. 主鍵與外鍵
一般而言,一個實體不能既無主鍵又無外鍵。在E—R 圖中, 處於葉子部位的實體, 可以定義主鍵,也可以不定義主鍵 (因為它無子孫), 但必須要有外鍵(因為它有父親)。

主鍵與外鍵的設計,在全局資料庫的設計中,佔有重要地位。主鍵是實體的高度抽象,主鍵與外鍵的配對,表示實體之間的連接。

3. 基本表的性質
基本表與中間表、臨時表不同,因為它具有如下四個特性:
(1) 原子性。基本表中的欄位是不可再分解的。
(2) 原始性。基本表中的記錄是原始數據(基礎數據)的記錄。
(3) 演繹性。由基本表與代碼表中的數據,可以派生出所有的輸出數據。
(4) 穩定性。基本表的結構是相對穩定的,表中的記錄是要長期保存的。
理解基本表的性質後,在設計資料庫時,就能將基本表與中間表、臨時表區分開來。

4. 範式標准
基本表及其欄位之間的關系, 應盡量滿足第三範式。但是,滿足第三範式的資料庫設計,往往不是最好的設計。
為了提高資料庫的運行效率,常常需要降低範式標准:適當增加冗餘,達到以空間換時間的目的。

〖例2〗:有一張存放商品的基本表,如表1所示。「金額」這個欄位的存在,表明該表的設計不滿足第三範式, 因為「金額」可以由「單價」乘以「數量」得到,說明「金額」是冗餘欄位。但是,增加「金額」這個冗餘欄位, 可以提高查詢統計的速度,這就是以空間換時間的作法。 在Rose 2002中,規定列有兩種類型:數據列和計算列。「金額」這樣的列被稱為「計算列」,而「單價」和 「數量」這樣的列被稱為「數據列」。
5. 通俗地理解三個範式
通俗地理解三個範式,對於資料庫設計大有好處。在資料庫設計中,為了更好地應用三個範式,就必須通俗地理解
三個範式(通俗地理解是夠用的理解,並不是最科學最准確的理解):
第一範式:1NF是對屬性的原子性約束,要求屬性具有原子性,不可再分解;
第二範式:2NF是對記錄的惟一性約束,要求記錄有惟一標識,即實體的惟一性;
第三範式:3NF是對欄位冗餘性的約束,即任何欄位不能由其他欄位派生出來,它要求欄位沒有冗餘。

沒有冗餘的資料庫設計可以做到。但是,沒有冗餘的資料庫未必是最好的資料庫,有時為了提高運行效率,就必須降
低範式標准,適當保留冗餘數據。具體做法是:在概念數據模型設計時遵守第三範式,降低範式標準的工作放到物理
數據模型設計時考慮。降低範式就是增加欄位,允許冗餘。

6. 要善於識別與正確處理多對多的關系
若兩個實體之間存在多對多的關系,則應消除這種關系。消除的辦法是,在兩者之間增加第三個實體。這樣,原來一
個多對多的關系,現在變為兩個一對多的關系。要將原來兩個實體的屬性合理地分配到三個實體中去。這里的第三個
實體,實質上是一個較復雜的關系,它對應一張基本表。一般來講,資料庫設計工具不能識別多對多的關系,但能處
理多對多的關系。

〖例3〗:在「圖書館信息系統」中,「圖書」是一個實體,「讀者」也是一個實體。這兩個實體之間的關系,是一 個典型的多對多關系:一本圖書在不同時間可以被多個讀者借閱,一個讀者又可以借多本圖書。為此,要在二者之 間增加第三個實體,該實體取名為「借還書」,它的屬性為:借還時間、借還標志(0表示借書,1表示還書),另外, 它還應該有兩個外鍵(「圖書」的主鍵,「讀者」的主鍵),使它能與「圖書」和「讀者」連接。

7. 主鍵PK的取值方法
PK是供程序員使用的表間連接工具,可以是一無物理意義的數字串, 由程序自動加1來實現。也可以是有物理意義
的欄位名或欄位名的組合。不過前者比後者好。當PK是欄位名的組合時,建議欄位的個數不要太多,多了不但索引 佔用空間大,而且速度也慢。

8. 正確認識數據冗餘
主鍵與外鍵在多表中的重復出現, 不屬於數據冗餘,這個概念必須清楚,事實上有許多人還不清楚。非鍵欄位的重復出現, 才是數據冗餘!而且是一種低級冗餘,即重復性的冗餘。高級冗餘不是欄位的重復出現,而是欄位的派生出現。

〖例4〗:商品中的「單價、數量、金額」三個欄位,「金額」就是由「單價」乘以「數量」派生出來的,它就是冗餘,而且是一種高級冗餘。冗餘的目的是為了提高處理速度。只有低級冗餘才會增加數據的不一致性,因為同一數據,可 能從不同時間、地點、角色上多次錄入。因此,我們提倡高級冗餘(派生性冗餘),反對低級冗餘(重復性冗餘)。

9. E--R圖沒有標准答案
信息系統的E--R圖沒有標准答案,因為它的設計與畫法不是惟一的,只要它覆蓋了系統需求的業務范圍和功能內容,就是可行的。反之要修改E--R圖。盡管它沒有惟一的標准答案,並不意味著可以隨意設計。好的E—R圖的標準是: 結構清晰、關聯簡潔、實體個數適中、屬性分配合理、沒有低級冗餘。

10 . 視圖技術在資料庫設計中很有用
與基本表、代碼表、中間表不同,視圖是一種虛表,它依賴數據源的實表而存在。視圖是供程序員使用資料庫的 一個窗口,是基表數據綜合的一種形式, 是數據處理的一種方法,是用戶數據保密的一種手段。為了進行復雜處理、 提高運算速度和節省存儲空間, 視圖的定義深度一般不得超過三層。 若三層視圖仍不夠用, 則應在視圖上定義臨時表, 在臨時表上再定義視圖。這樣反復交迭定義, 視圖的深度就不受限制了。

對於某些與國家政治、經濟、技術、軍事和安全利益有關的信息系統,視圖的作用更加重要。這些系統的基本表完 成物理設計之後,立即在基本表上建立第一層視圖,這層視圖的個數和結構,與基本表的個數和結構是完全相同。 並且規定,所有的程序員,一律只准在視圖上操作。只有資料庫管理員,帶著多個人員共同掌握的「安全鑰匙」, 才能直接在基本表上操作。

11. 中間表、報表和臨時表
中間表是存放統計數據的表,它是為數據倉庫、輸出報表或查詢結果而設計的,有時它沒有主鍵與外鍵(數據倉 庫除外)。臨時表是程序員個人設計的,存放臨時記錄,為個人所用。基表和中間表由DBA維護,臨時表由程序員 自己用程序自動維護。

12. 完整性約束表現在三個方面
域的完整性:用Check來實現約束,在資料庫設計工具中,對欄位的取值范圍進行定義時,有一個Check按鈕,通 過它定義欄位的值城。
參照完整性:用PK、FK、表級觸發器來實現。
用戶定義完整性:它是一些業務規則,用存儲過程和觸發器來實現。

13. 防止資料庫設計打補丁的方法是「三少原則」
(1) 一個資料庫中表的個數越少越好。只有表的個數少了,才能說明系統的E--R圖少而精,去掉了重復的多餘的 實體,形成了對客觀世界的高度抽象,進行了系統的數據集成,防止了打補丁式的設計;

(2) 一個表中組合主鍵的欄位個數越少越好。因為主鍵的作用,一是建主鍵索引,二是做為子表的外鍵,所以組 合主鍵的欄位個數少了,不僅節省了運行時間,而且節省了索引存儲空間;

(3) 一個表中的欄位個數越少越好。只有欄位的個數少了,才能說明在系統中不存在數據重復,且很少有數據冗 余,更重要的是督促讀者學會「列變行」,這樣就防止了將子表中的欄位拉入到主表中去,在主表中留下許 多空餘的欄位。所謂「列變行」,就是將主表中的一部分內容拉出去,另外單獨建一個子表。這個方法很簡 單,有的人就是不習慣、不採納、不執行。 資料庫設計的實用原則是:在數據冗餘和處理速度之間找到合適的平衡點。「三少」是一個整體概念,綜合觀點, 不能孤立某一個原則。該原則是相對的,不是絕對的。「三多」原則肯定是錯誤的。試想:若覆蓋系統同樣的功 能,一百個實體(共一千個屬性) 的E--R圖,肯定比二百個實體(共二千個屬性) 的E--R圖,要好得多。 提倡「三少」原則,是叫讀者學會利用資料庫設計技術進行系統的數據集成。數據集成的步驟是將文件系統集成 為應用資料庫,將應用資料庫集成為主題資料庫,將主題資料庫集成為全局綜合資料庫。集成的程度越高,數據 共享性就越強,信息孤島現象就越少,整個企業信息系統的全局E—R圖中實體的個數、主鍵的個數、屬性的個數就會越少。

提倡「三少」原則的目的,是防止讀者利用打補丁技術,不斷地對資料庫進行增刪改,使企業資料庫變成了隨意設計資料庫表的「垃圾堆」,或資料庫表的「大雜院」,最後造成資料庫中的基本表、代碼表、中間表、臨時表雜亂無章,不計其數,導致企事業單位的信息系統無法維護而癱瘓。 「三多」原則任何人都可以做到,該原則是「打補丁方法」設計資料庫的歪理學說。「三少」原則是少而精的 原則,它要求有較高的資料庫設計技巧與藝術,不是任何人都能做到的,因為該原則是杜絕用「打補丁方法」
設計資料庫的理論依據。

14. 提高資料庫運行效率的辦法
在給定的系統硬體和系統軟體條件下,提高資料庫系統的運行效率的辦法是:
(1) 在資料庫物理設計時,降低範式,增加冗餘, 少用觸發器, 多用存儲過程。
(2) 當計算非常復雜、而且記錄條數非常巨大時(例如一千萬條),復雜計算要先在資料庫外面,以文件系統方 式用C++語言計算處理完成之後,最後才入庫追加到表中去。這是電信計費系統設計的經驗。
(3) 發現某個表的記錄太多,例如超過一千萬條,則要對該表進行水平分割。水平分割的做法是,以該表主鍵 PK的某個值為界線,將該表的記錄水平分割為兩個表。若發現某個表的欄位太多,例如超過八十個,則垂直分割該表,將原來的一個表分解為兩個表。
(4) 對資料庫管理系統DBMS進行系統優化,即優化各種系統參數,如緩沖區個數。
(5) 在使用面向數據的SQL語言進行程序設計時,盡量採取優化演算法。
總之,要提高資料庫的運行效率,必須從資料庫系統級優化、資料庫設計級優化、程序實現級優化,這三個層次上同時下功夫。

上述十四個技巧,是許多人在大量的資料庫分析與設計實踐中,逐步總結出來的。對於這些經驗的運用,讀者不能生幫硬套,死記硬背,而要消化理解,實事求是,靈活掌握。並逐步做到:在應用中發展,在發展中應用。

⑽ 什麼是資料庫冗餘,如何避免資料庫冗餘

您好:
數據冗餘或者信息冗餘是生產、生活所必然存在的行為,沒有好與不好的總體傾向。
一般設計資料庫是都在達到3範式或更高,否則數據的冗餘程度非常高。

通常在設計的時候,需要考慮擴展性,閱讀性,響應時間和語句復雜程度等。
需要有一定的冗餘來達到維護需要,這往往是經驗豐富的開發人員和DBA來考慮的。