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【摘要】为了提高数据管理机构对当地人口、建筑、环境等问题的统计水平，就需要针对当地的具体情况建立更加规范、完善的数据库系统，以加强对当地的科技管理水平。
【关键词】数据库；技术；应用；需求
为了完善数据管理机构对地籍问题的统计，使其更好的为我国的国土规划管理和经济建设服务，我们就要对市区内的土地使用情况、地质情况基础数据、常住人口与流动人口的比例情况进行统计与分析，使这些调查所取得的原始数据能够更加完善的应用到城市建设的其他领域，以实现信息的共享和交流。从而使调查成果更好的应用到土地统计与登记领域、国土资源管理领域、土地资源信息服务化领域、市级领域等与城市建设和发展息息相关的其他领域。
并且在数据的收集与分析过程中，通过采用图形数据、数学建模、制图输出等方法对情况进行动态的模拟与分析，这使得城市建设的相关部门能够更好的确定城镇内的土地规划与用途。本文将从多个方面入手对数据库应用中所存在的问题以及当代社会对数据库应用的需求等多个方面对数据库进行研究与探讨。
1.数据库简介
1.1 数据库及数据库信息系统的定义
数据（Data）实际上就是描述事物的符号记录。数据库（Database，简称DB）是数据的集合，它具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数据的集成，并可被各个应用程序所共享。数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）是数据库的机构，它是一种系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等。数据库管理系统是数据库系统的核心。数据库管理系统主要负责提供：数据定义语言（Data Definition Language，简称DDL）。该语言负责数据的模式定义与数据的物理存取构建。数据操纵语言（Data Manipulations Language，简称DML）。该语言负责数据的操纵，包括查询及增、删、改等操作。
1.2 数据库系统的发展
数据管理经历了三个阶段：人工管理阶段：硬件无磁盘，直接存取。文件系统阶段：简单的数据共享与数据管理能力。数据库系统阶段：统一管理与共享数据。
1.3 数据库系统的基本特点
数据的集成性：在数据库系统中按照多个应用的需要组织全局的统一的数据结构(即数据模式)。数据的高共享性与低冗余性。数据独立性：
(1)物理独立性
(2)逻辑独立性。数据统一管理与控制主要包含以下三个方面：l)数据的完整性检查：数据的正确性；2)数据的安全性保护：防止非法访问；3)并发控制：控制多个程序同时访问。
1.4 数据库系统的内部结构体系
三级模式：外部级模式；概念级模式；内部级模式。
二级映射：外部级到概念级的映射；概念级到内部级的映射。
2.数据模型
2.1 数据模型基本概念
数据模型是对现实世界进行抽象的工具。
实体是指存在的并可互相区别的任何事物。属性是指实体代表的某特定事物所具有的某方面的特征。用计算机表示每一个实体时，由其所有信息项组成一条记录，相应于属性的数据称为数据项。实体内部的联系反映在数据上是数据项之间的联系，实体间的联系反映在数据上是记录间的联系。实体与属性有”型”与”值”之分，型是指结构，值是指结构约束下的具体取值。
数据模型所描述的内容有三个部分，它们是数据结构、数据操作与数据约束。
(1)数据结构：主要描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等。
(2)数据操作：主要描述在相应数据结构上的操作类型与操作方式。
(3)数据约束：主要描述数据结构内数据间的语法、语义联系，它们之间的制约与依存关系。
数据模型按不同的应用层次分成三种类型：概念数据模型(概念模型)：面向用户，与具体的数据库管理系统无关。逻辑数据模型(数据模型)：面向数据库系统。物理数据模型(物理模型)：面向计算机物理表示。
2.2 E-R模型
E-R模型(entity-relationship mo-del)(实体联系模型)是被广泛使用的概念模型。E-R模型的基本概念有：
(l)实体。实体是概念世界中的基本单位，它们是客观存在的且又能相互区别的事物。实体集(entity set)：有共性的实体组成的集合。
(2)属性。属性刻画了实体的特征。
(3)联系。实体集间关系。有下面几种：一对一的联系(1：1)；一对多或多对一联系(1：M或M：1)；多对多联系(M：N)。
3.数据库设计与管理
3.1 数据库设计概述
在数据库设计中有两种方法：一种是以信息需求为主，兼顾处理需求，称为面向数据的方法；另一种方法是以处理需求为主，兼顾信息需求，称为面向过程的方法。数据库设计目前一般采用生命周期法，即将整个数据库应用系统的开发分解成目标独立的若干阶段。它们是：需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段、编码阶段、测试阶段、运行阶段、进一步修改阶段。
3.2 数据库设计的需求分析
①信息要求。指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质。②处理要求。指用户要完成什么处理功能。③安全性和完整性的要求。
3.3 数据库概念设计
数据库概念设计目的。目的是为了分析数据间内在语义的关联，在此基础上建立一个数据的抽象模型。其主要方法是：
(l)集中式模式设计法；
(2)视图集成设计法。
数据库概念设计的过程。使用E-R模型与视图集成法进行设计时，需要按以下步骤进行：
(1)选择局部应用：由数据流图，设计E-R图；
(2)视图设计(三种形式)：①自顶向下；②由底向上；③由内向外；
(3)视图集成。
3.4 数据库的逻辑设计 从E-R图向关系模式转换中可以看出数据库的逻辑设计主要工作是将E-R图转换成指定RDBMS中的关系模式。实体（实体集）与联系可表示成关系，属性可表示成关系中的属性。
逻辑模式规范化及调整，以实现
(1)在逻辑设计中还需对关系做规范化验证；
(2)对逻辑模式进行调整以满足RDBMS的性能、存储空间等要求。
关系视图设计(外模式设计)作用：
(1)提供数据逻辑独立性；
(2)能适应用户对数据的不同需求；
(3)有一定的数据保护功能。
3.5 数据库的物理设计
数据库物理设计的主要目标是对数据库内部物理结构作调整并选择合理的存取路径，以提高数据库访问速度及有效利用存储空间。
3.6 数据库管理
数据库是一种共享资源，它需要维护与管理，这种工作称为数据库管理，而实施此项管理的人则称为数据库管理员。数据库管理一般包含如下一些内容：数据库的建立、数据库的调整、数据库的重组、数据库安全性控制与完整性控制、数据库的故障校复、数据库监控。
4.数据库建库与具体应用的目的和主要内容
4.1 建库目的
数据库主要是通过采用一定的技术手段，将信息的原始收集数据进行进一步的科学化、数据化、实效化、可读化、可比化的深加工，从而使其能够为城市的现代化建设所用。信息的收集使得政府对于土地收益的衡量更加的切实和公允，使其更加了解土地的使用现状，从而能够在土地的收购、储存、建设上做出更加正确的城市规划。数据还提高了土地飞管理水平，为其资料的收集、储存与对比做出了巨大的贡献。
4.2 建库内容
数据的类型主要由三种，分别是：图形数据库系统，属性数据库系统以及档案数据库系统。其中，图形数据库系统主要是依托于图形的点、线、面的空间变化来实现对数据动态变化的模拟。属性数据库系统则是通过描述地籍的位置、分布、关系、形态等物理要素，来实现数据的收集与分类。档案数据库系统通过对常年收集的数据进行分类存放与归集，来为后期的数据管理、查询工作进行准备。
5.数据库建库原则
数据库的构建要始终遵循：“统一规划，技术领先，分步实施，面向应用”的基本方针，并在具体建设中坚持以下原则：
5.1 系统设计阶段
在数据的设计阶段要始终坚持：统一规划、统一实施、发挥个体、兼顾整体的原则。在整个设计阶段，要对数据库中的重点功能加大开发力度，保证其安全高效的运行，对于一些使用较少的辅助功能，要进行相对的技术缩减，使其在保证系统全局正常运行的情况下，有其自身的特点即可。并且在其设计还要考虑兼顾实用性和先进性，不能一味的追求假大空工程、面子工程，要考虑其之际的应用。
5.2 系统实施阶段
在系统的实施阶段，要注意保证系统的结构完整，使其所保存的文档、信息内容完整，格式正确，存放安全。并且还要保障空间数据的正确，保证数据的采集参考标准包括坐标、量度单位的正确。在系统的运行中还要加强对其属性数据的保存，以使其能够更加客观、公允的反应数据的地理位置、物理特性。最后，对于数据的汇总表要妥善保管，规范其格式，以保证汇总表的横向可比性和纵向可比性。
5.3 系统维护阶段
在系统的维护阶段要加强对其资源的分享的管理，使其能够更加集中的管理、比对较为分散的数据，保证数据的开放性，并且要注意对数据段安全加密工作，以防不法之徒使用非法手段对其进行恶意利用。
6.数据库的基本功能
6.1 图形显示功能
数据库系统通过利用其数据显示功能，可以将收集到的信息进行进一步的使用与呈现。比如通过对某一地段的物理属性数据进行收集，然后将其录入到信息系统中，再通过构建与之相符的数学模型对其情况进行模拟，便更加准确、直观的得到了该地形的具体资料，为后期的选址规划做好了铺垫。
6.2 数据存储功能
对于大量繁杂的地籍信息，仅仅通过手工登记的方式对其进行登记与归集是十分困难的，而纸质资料也不利于长期数据的储存。而数据库的构建使得信息能够更好的分类进行存放，并且能够永久的、安全的的保存。
6.3 数据查询功能
数据库系统中每一个特定的代号都是唯一的，通过设置好规定的主键，就能对地籍数据进行更好的归集，当我们需要对数据进行截取以及分类查看时，大大减少了以前翻阅纸质文献的时间，转而只需在键盘上输入需要查找的内容，即可立马得到所需数据，这大大提升了查阅的效率。
7.数据库具体应用中的安全问题对策
7.1 全面应用数据库安全技术
其一，加强鉴别和认证安全技术。防止未被授权的用户进入到第三方支付平台进行不法操作。通过口令机制、强鉴别机制等方式，有效地解决主客体的信任问题。目前该鉴别技术应用较广的主要是在电子账单领域，在信息化比较发达的各大中城市，各大银行以及政府机关都已经开始应用电子账单。
其二，防火墙技术。它通过在网络之间建立一个安全屏障，保障各主体信息的安全性，它通过根据指定的算法，对网络数据进行分析、过滤和统计，并对各种非法的恶意攻击提供有效的防范。
其三，信息加密技术。通过常用的网络加密方法：链路加密、端点加密和节点加密，保护互联网内数据交换、文件传输的信息安全，是信息加密技术的根本目的。
7.2 加强安全管理
数据库安全管理主要包括以下几个方面：人员管理制度，对相关工作人员要进行严格的筛选，明确每个成员的工作职责；保密制度；信息数据备份和应急措施，主要是指如果计算机发生灾难时，能用于应的行安全保护；对抗病毒，因为病毒在网络环境下有很强的传染性、隐蔽性，它对于数据库安全有着很大的威胁。因此，建立病毒防范制度是非常有必要的。
8.结束语
随着数据库技术的不断发展，其安全问题越来越引起了相关部(下转第29页)(上接第26页)门的重视，基于数据库的发展现状以及发展中存在的种种问题，政府部门也在不断的对其进行改进与完善。但是，我们仍然相信，数据库在城市建设中的具体应用需求将会不断增大。
参考文献
[1]罗闻泉.数据库管理信息系统的分析与设计[J].邯郸职业技术学院学报,2007(02).
[2]王嘉睿.数据库具体应用的实例分析[J].物流科技,2009(02).
[3]李勃.基于数据库的资源整合管理系统的研究[J].云南地理环境研究,2008(S1).
[4]马旭,王银刚.浅谈中卫市城镇数据库建设[J].测绘与空间地理信息,2008(03).
[5]重视质量监控确保资料准确——我县在城镇数据库建立更新调查中的基本做法[J].河南国土资源,2006(09).
[6]张永强.三门峡市:结合实际,方法合理的建造新时期数据库[J].河南国土资源,2008(12).
[7]杨焱山,田华,李笑娜.深度探讨当代社会对数据库应用的需求[J].科技创新导报,2009(25).
作者简介：罗海龙（1973—），满族，吉林四平人，毕业于吉林工程技术师范学院，吉林省四平市商业学校讲师。
【关键词】数据库；技术；应用；需求
为了完善数据管理机构对地籍问题的统计，使其更好的为我国的国土规划管理和经济建设服务，我们就要对市区内的土地使用情况、地质情况基础数据、常住人口与流动人口的比例情况进行统计与分析，使这些调查所取得的原始数据能够更加完善的应用到城市建设的其他领域，以实现信息的共享和交流。从而使调查成果更好的应用到土地统计与登记领域、国土资源管理领域、土地资源信息服务化领域、市级领域等与城市建设和发展息息相关的其他领域。
并且在数据的收集与分析过程中，通过采用图形数据、数学建模、制图输出等方法对情况进行动态的模拟与分析，这使得城市建设的相关部门能够更好的确定城镇内的土地规划与用途。本文将从多个方面入手对数据库应用中所存在的问题以及当代社会对数据库应用的需求等多个方面对数据库进行研究与探讨。
1.数据库简介
1.1 数据库及数据库信息系统的定义
数据（Data）实际上就是描述事物的符号记录。数据库（Database，简称DB）是数据的集合，它具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数据的集成，并可被各个应用程序所共享。数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）是数据库的机构，它是一种系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等。数据库管理系统是数据库系统的核心。数据库管理系统主要负责提供：数据定义语言（Data Definition Language，简称DDL）。该语言负责数据的模式定义与数据的物理存取构建。数据操纵语言（Data Manipulations Language，简称DML）。该语言负责数据的操纵，包括查询及增、删、改等操作。
1.2 数据库系统的发展
数据管理经历了三个阶段：人工管理阶段：硬件无磁盘，直接存取。文件系统阶段：简单的数据共享与数据管理能力。数据库系统阶段：统一管理与共享数据。
1.3 数据库系统的基本特点
数据的集成性：在数据库系统中按照多个应用的需要组织全局的统一的数据结构(即数据模式)。数据的高共享性与低冗余性。数据独立性：
(1)物理独立性
(2)逻辑独立性。数据统一管理与控制主要包含以下三个方面：l)数据的完整性检查：数据的正确性；2)数据的安全性保护：防止非法访问；3)并发控制：控制多个程序同时访问。
1.4 数据库系统的内部结构体系
三级模式：外部级模式；概念级模式；内部级模式。
二级映射：外部级到概念级的映射；概念级到内部级的映射。
2.数据模型
2.1 数据模型基本概念
数据模型是对现实世界进行抽象的工具。
实体是指存在的并可互相区别的任何事物。属性是指实体代表的某特定事物所具有的某方面的特征。用计算机表示每一个实体时，由其所有信息项组成一条记录，相应于属性的数据称为数据项。实体内部的联系反映在数据上是数据项之间的联系，实体间的联系反映在数据上是记录间的联系。实体与属性有”型”与”值”之分，型是指结构，值是指结构约束下的具体取值。
数据模型所描述的内容有三个部分，它们是数据结构、数据操作与数据约束。
(1)数据结构：主要描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等。
(2)数据操作：主要描述在相应数据结构上的操作类型与操作方式。
(3)数据约束：主要描述数据结构内数据间的语法、语义联系，它们之间的制约与依存关系。
数据模型按不同的应用层次分成三种类型：概念数据模型(概念模型)：面向用户，与具体的数据库管理系统无关。逻辑数据模型(数据模型)：面向数据库系统。物理数据模型(物理模型)：面向计算机物理表示。
2.2 E-R模型
E-R模型(entity-relationship mo-del)(实体联系模型)是被广泛使用的概念模型。E-R模型的基本概念有：
(l)实体。实体是概念世界中的基本单位，它们是客观存在的且又能相互区别的事物。实体集(entity set)：有共性的实体组成的集合。
(2)属性。属性刻画了实体的特征。
(3)联系。实体集间关系。有下面几种：一对一的联系(1：1)；一对多或多对一联系(1：M或M：1)；多对多联系(M：N)。
3.数据库设计与管理
3.1 数据库设计概述
在数据库设计中有两种方法：一种是以信息需求为主，兼顾处理需求，称为面向数据的方法；另一种方法是以处理需求为主，兼顾信息需求，称为面向过程的方法。数据库设计目前一般采用生命周期法，即将整个数据库应用系统的开发分解成目标独立的若干阶段。它们是：需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段、编码阶段、测试阶段、运行阶段、进一步修改阶段。
3.2 数据库设计的需求分析
①信息要求。指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质。②处理要求。指用户要完成什么处理功能。③安全性和完整性的要求。
3.3 数据库概念设计
数据库概念设计目的。目的是为了分析数据间内在语义的关联，在此基础上建立一个数据的抽象模型。其主要方法是：
(l)集中式模式设计法；
(2)视图集成设计法。
数据库概念设计的过程。使用E-R模型与视图集成法进行设计时，需要按以下步骤进行：
(1)选择局部应用：由数据流图，设计E-R图；
(2)视图设计(三种形式)：①自顶向下；②由底向上；③由内向外；
(3)视图集成。
3.4 数据库的逻辑设计 从E-R图向关系模式转换中可以看出数据库的逻辑设计主要工作是将E-R图转换成指定RDBMS中的关系模式。实体（实体集）与联系可表示成关系，属性可表示成关系中的属性。
逻辑模式规范化及调整，以实现
(1)在逻辑设计中还需对关系做规范化验证；
(2)对逻辑模式进行调整以满足RDBMS的性能、存储空间等要求。
关系视图设计(外模式设计)作用：
(1)提供数据逻辑独立性；
(2)能适应用户对数据的不同需求；
(3)有一定的数据保护功能。
3.5 数据库的物理设计
数据库物理设计的主要目标是对数据库内部物理结构作调整并选择合理的存取路径，以提高数据库访问速度及有效利用存储空间。
3.6 数据库管理
数据库是一种共享资源，它需要维护与管理，这种工作称为数据库管理，而实施此项管理的人则称为数据库管理员。数据库管理一般包含如下一些内容：数据库的建立、数据库的调整、数据库的重组、数据库安全性控制与完整性控制、数据库的故障校复、数据库监控。
4.数据库建库与具体应用的目的和主要内容
4.1 建库目的
数据库主要是通过采用一定的技术手段，将信息的原始收集数据进行进一步的科学化、数据化、实效化、可读化、可比化的深加工，从而使其能够为城市的现代化建设所用。信息的收集使得政府对于土地收益的衡量更加的切实和公允，使其更加了解土地的使用现状，从而能够在土地的收购、储存、建设上做出更加正确的城市规划。数据还提高了土地飞管理水平，为其资料的收集、储存与对比做出了巨大的贡献。
4.2 建库内容
数据的类型主要由三种，分别是：图形数据库系统，属性数据库系统以及档案数据库系统。其中，图形数据库系统主要是依托于图形的点、线、面的空间变化来实现对数据动态变化的模拟。属性数据库系统则是通过描述地籍的位置、分布、关系、形态等物理要素，来实现数据的收集与分类。档案数据库系统通过对常年收集的数据进行分类存放与归集，来为后期的数据管理、查询工作进行准备。
5.数据库建库原则
数据库的构建要始终遵循：“统一规划，技术领先，分步实施，面向应用”的基本方针，并在具体建设中坚持以下原则：
5.1 系统设计阶段
在数据的设计阶段要始终坚持：统一规划、统一实施、发挥个体、兼顾整体的原则。在整个设计阶段，要对数据库中的重点功能加大开发力度，保证其安全高效的运行，对于一些使用较少的辅助功能，要进行相对的技术缩减，使其在保证系统全局正常运行的情况下，有其自身的特点即可。并且在其设计还要考虑兼顾实用性和先进性，不能一味的追求假大空工程、面子工程，要考虑其之际的应用。
5.2 系统实施阶段
在系统的实施阶段，要注意保证系统的结构完整，使其所保存的文档、信息内容完整，格式正确，存放安全。并且还要保障空间数据的正确，保证数据的采集参考标准包括坐标、量度单位的正确。在系统的运行中还要加强对其属性数据的保存，以使其能够更加客观、公允的反应数据的地理位置、物理特性。最后，对于数据的汇总表要妥善保管，规范其格式，以保证汇总表的横向可比性和纵向可比性。
5.3 系统维护阶段
在系统的维护阶段要加强对其资源的分享的管理，使其能够更加集中的管理、比对较为分散的数据，保证数据的开放性，并且要注意对数据段安全加密工作，以防不法之徒使用非法手段对其进行恶意利用。
6.数据库的基本功能
6.1 图形显示功能
数据库系统通过利用其数据显示功能，可以将收集到的信息进行进一步的使用与呈现。比如通过对某一地段的物理属性数据进行收集，然后将其录入到信息系统中，再通过构建与之相符的数学模型对其情况进行模拟，便更加准确、直观的得到了该地形的具体资料，为后期的选址规划做好了铺垫。
6.2 数据存储功能
对于大量繁杂的地籍信息，仅仅通过手工登记的方式对其进行登记与归集是十分困难的，而纸质资料也不利于长期数据的储存。而数据库的构建使得信息能够更好的分类进行存放，并且能够永久的、安全的的保存。
6.3 数据查询功能
数据库系统中每一个特定的代号都是唯一的，通过设置好规定的主键，就能对地籍数据进行更好的归集，当我们需要对数据进行截取以及分类查看时，大大减少了以前翻阅纸质文献的时间，转而只需在键盘上输入需要查找的内容，即可立马得到所需数据，这大大提升了查阅的效率。
7.数据库具体应用中的安全问题对策
7.1 全面应用数据库安全技术
其一，加强鉴别和认证安全技术。防止未被授权的用户进入到第三方支付平台进行不法操作。通过口令机制、强鉴别机制等方式，有效地解决主客体的信任问题。目前该鉴别技术应用较广的主要是在电子账单领域，在信息化比较发达的各大中城市，各大银行以及政府机关都已经开始应用电子账单。
其二，防火墙技术。它通过在网络之间建立一个安全屏障，保障各主体信息的安全性，它通过根据指定的算法，对网络数据进行分析、过滤和统计，并对各种非法的恶意攻击提供有效的防范。
其三，信息加密技术。通过常用的网络加密方法：链路加密、端点加密和节点加密，保护互联网内数据交换、文件传输的信息安全，是信息加密技术的根本目的。
7.2 加强安全管理
数据库安全管理主要包括以下几个方面：人员管理制度，对相关工作人员要进行严格的筛选，明确每个成员的工作职责；保密制度；信息数据备份和应急措施，主要是指如果计算机发生灾难时，能用于应的行安全保护；对抗病毒，因为病毒在网络环境下有很强的传染性、隐蔽性，它对于数据库安全有着很大的威胁。因此，建立病毒防范制度是非常有必要的。
8.结束语
随着数据库技术的不断发展，其安全问题越来越引起了相关部(下转第29页)(上接第26页)门的重视，基于数据库的发展现状以及发展中存在的种种问题，政府部门也在不断的对其进行改进与完善。但是，我们仍然相信，数据库在城市建设中的具体应用需求将会不断增大。
参考文献
[1]罗闻泉.数据库管理信息系统的分析与设计[J].邯郸职业技术学院学报,2007(02).
[2]王嘉睿.数据库具体应用的实例分析[J].物流科技,2009(02).
[3]李勃.基于数据库的资源整合管理系统的研究[J].云南地理环境研究,2008(S1).
[4]马旭,王银刚.浅谈中卫市城镇数据库建设[J].测绘与空间地理信息,2008(03).
[5]重视质量监控确保资料准确——我县在城镇数据库建立更新调查中的基本做法[J].河南国土资源,2006(09).
[6]张永强.三门峡市:结合实际,方法合理的建造新时期数据库[J].河南国土资源,2008(12).
[7]杨焱山,田华,李笑娜.深度探讨当代社会对数据库应用的需求[J].科技创新导报,2009(25).
作者简介：罗海龙（1973—），满族，吉林四平人，毕业于吉林工程技术师范学院，吉林省四平市商业学校讲师。