学生公寓数据库课程设计.docx
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学生公寓数据库课程设计
数据库设计
题目:
学生宿舍管理系统
背景:
随着现在学校招生人数的扩大,学生宿舍管理在高校学生管理中的作用越来越重要，学校对宿舍管理已经逐步摆脱人工管理阶段,在这一阶段费时费力，对同学的查询相对来说十分的麻烦，学生宿舍管理系统就是为提高学生管理宿舍效率而产生的.
作用:
方便管理在校学生基本情况，快速的获取学生的宿舍信息，起到对学生住宿情况的监督管理工作.
一.需求分析
1.1数据需求分析
经过分析调查，一个学生宿舍管理系统主要是要方便宿舍管理人员的工作，提高其工作效率，不仅可以方便广大学生，而且还可以方便于教师和相关人员。
学生住在宿舍楼中，每幢宿舍楼都会有若干名管理员负责本宿舍楼的日常管理。
学生的基本信息：
入校时，每位同学都有唯一的学号，并被分配到指定的宿舍楼和指定的宿舍，也会有一个宿舍号，其入校时间就是他的入住时间。
宿舍的基本信息：
每间宿舍都有唯一的楼号和宿舍号，有可住人数和已住人数。
宿舍楼的基本信息：
学校的每栋宿舍楼都有相应的楼号和专门的负责人以及在学校中区域的标识。
宿舍的基本信息：
对于每栋楼的每个宿舍，都有相同的学生人数和宿舍编号。
工作人员基本信息：
每幢宿舍楼都有宿舍阿姨和保洁阿姨的编号。
报修的基本信息：
宿舍楼中经常出现财产的损坏，比如灯泡坏了，马桶出故障了，这时，同学们需要将财产损坏情况报告给宿舍楼管理员，以便学校派人进行维修。
这时，需要记录报修的宿舍号和损坏的财产编号，同时记录报修的时间和损坏的原因。
当损坏的财产维修完毕后，应记录解决时间，表示该报修成功解决。
来访者基本信息：
每幢宿舍楼对于每一次的人员来访都要做好相应的登记。
包括来访者和被访者的信息。
1.2用户需求分析
查询者主要指的是学生和老师,主学生宿舍管理系统对学生安全及日常生活监督有着非常重要的作用，它的用户主要有两大类管理者和查询者。
管理者的工作相对来说比较繁琐，对系统要求包括：
1.宿舍楼基本信息查询与修改；
2.学生基本信息查询与更新以及插入；
3.每一幢宿舍楼中宿舍信息的查询与信息更新；
4.宿舍信息管理系统实现对学生，管理员信息的全部读取；
5.实现对某个学生或管理员特定信息的读取；实现对某个人员信息的删除；
6.宿舍楼外来人员访问出入记录；
7.打印。
要是查询自己想要了解的信息,对系统需求包括:
1.查询学生所在宿舍号,以及宿舍人数。
2.如果有学生宿舍安排发生冲突可以及时了解。
3.此外查询者还应该可以将上述信息都可以打印。
1.3数据字典
1.3.1数据结构
我们通过分析总结得到下述几种数据结构：
数据结构
含义说明
组成
学生
是宿舍管理系统的主体数据结构，定义了一个学生的信息
学号，姓名，性别，出生日期，入学日期，专业
宿舍楼
是宿舍管理系统的主体数据结构
编号，所在校区，在校区的区域，
工作人员
是宿舍管理系统的主体数据结构，定义了一个管理员的信息
编号，姓名，性别，联系方式，工作时间
宿舍
是宿舍管理系统的主体数据结构
宿舍号,宿舍人数
宿舍物品
是宿舍管理系统的主体数据
名称
外来人员
是宿舍管理系统的主体数据
姓名，联系方式，访问时间
学生数据结构:
数据项名
类型
长度
取值范围
含义说明
取值说明
学号
字符
9
00000000/99999999
唯一标识每个学生
前4位是年级,中间2位是院系,后3位是序号
姓名
字符
16
最多8个汉字
学生中文姓名
性别
字符
2
男or女
学生性别
出生日期
字符
8
00000000/99999999
前四位是年份，中间两位是月份，最后两位是时日
入学时间
字符
8
00000000/99999999
前四位是年份，中间两位是月份，最后两位是时日
专业
字符
10
不超过10个字
标识学生所选专业
宿舍楼数据结构
数据项名
类型
长度
取值范围
含义说明
取值说明
宿舍楼编号
字符
2
00/99
唯一标识每栋宿舍楼
所在区域
字符
20
不超过20个字
显示宿舍楼所在位置
工作人员数据结构
数据项名
类型
长度
取值范围
含义说明
取值说明
编号
字符
8
0000000/99999999
唯一标识每个宿管员
姓名
字符
10
不超过5个字
管理员中文姓名
性别
字符
2
男or女
标识宿管员性别
联系方式
字符
7
00000000/9999999
准确联系管理员
前4位是地区固定号
工作时间
字符
8
不超过四个字
标识工作量
宿舍数据结构
数据项名
类型
长度
取值范围
含义说明
取值说明
宿舍号
字符
3
000/999
唯一标识每个宿舍
前一位是楼层，后两位是门牌序号
宿舍人数
字符
8
不超过8个人
表示宿舍当前使用人数
电费
字符
4
0000/9999
显示电的使用量
宿舍物品数据结构
数据项名
类型
长度
取值范围
含义说明
取值说明
编号
字符
4
0000/9999
唯一标识每个物品
名称
字符
20
不超过十个字
标识宿舍物件信息
外来人员数据类型
数据项名
类型
长度
取值范围
含义说明
取值说明
姓名
字符
20
不超过10个汉字
标识人员身份
联系方式
字符
11
00000000000/9
999999999
准确联系该人
访问时间
字符
8
00000000/999
99999
标识人员访问时间
1.3.2数据流程图
主要子系统数据流如下
查询
报修
登记报修
报修分数据流图
管理员
学生
报修信息报修信息报修信息
登记
报修
报修信息已修信息
学生登记报修表
住宿分数据流图
登记
入住
宿舍
学生
入住信息入住信息
学生信息宿舍信息
访问分数据流图
登记
离开
登记访问
宿舍楼
外来人员
外来人员信息外来人员登记记录表
总体数据流图
学生登记报名表
登记
报修
我们采用自顶向下的方法：
学生登记报名表
登记
报修
备注
管理员
图片：
T0
备注
保卫处
登记
访问
审阅
日期
作者
备注
日期
作者
备注
备注
作者
1.3.3数据流说明：
数据流名
说明
数据流来源
数据流去向
组成（数据结构）
平均流量
高峰期流量
学生信息
是宿舍管理系统的主体数据流，是学生的个人信息
学生个人登记的信息
录入学生宿舍管理系统
学生
200
800
宿舍安排信息
是宿舍管理系统的主体数据
管理员分配
录入学生宿舍管理系统
宿舍安排
800
工作人员信息
是宿舍管理系统的主体数据，工作人员的个人信息
工作人员的个人信息
录入学生宿舍管理系统
工作人员
5
30
外来人员信息
是宿舍管理系统的主体数据，外来人员的个人信息
外来人员的个人信息
录入学生宿舍管理系统
外来人员
2
20
物品信息
是宿舍管理系统的主体数据
宿舍信息的登记
录入学生宿舍管理系统
物品
5
20
1.3.4数据存储说明：
数据存储名
编号
包含数据结构
宿舍安排
S1
安排学生宿舍
宿舍楼信息
S2
宿舍楼
宿舍信息
S3
宿舍
学生信息
S4
学生
工作人员信息
S5
工作人员
外来人员信息
S6
外来人员
物品信息
S7
宿舍物品
1.3.5处理过程说明：
处理过程名
编号
描述
数据流来源
数据流去向
宿舍安排
P01
管理员根据学生专业，班级，安排相应的宿舍，不能与其他宿舍安排发生冲突
学生信息，宿舍信息，宿舍楼信息，工作人员信息
安排学生宿舍
查询宿舍安排信息
P02
学生查询自己以及自己班级所在宿舍位置
学生信息，宿舍信息
查询宿舍全部信息
P03
工作人员查询自己负责区域的全部信息
工作人员信息，宿舍安排信息，外来人员信息
查询学生宿舍信息
P03
外来人员查询自己所需要寻找学生的宿舍信息
外来人员信息，宿舍安排信息
验证身份
P11
管理员输入自己的账号
管理员信息
安排宿舍
P12
管理员根据专业及宿舍情况进行宿舍安排
学生信息，宿舍信息
安排宿舍
验证身份
P21
学生输入自己账号进行宿舍查询
学生信息
查询宿舍安排信息
P22
学生查询自己及班级所在宿舍具体位置
学生信息，宿舍信息
验证身份
P31
工作人员输入账号进行宿舍查询
工作人员信息
查询宿舍全部信息
P32
查询学生宿舍全部信息并予以监督与考察
工作人员信息，宿舍安排信息，物品信息，宿舍楼信息
验证身份
P41
外来人员输入自己的账号查询宿舍信息
外来人员信息
查询学生宿舍信息
P42
查询需要查询的学生，并予以匹配
外来人员信息，宿舍安排信息
外来人员
二.概念结构分析：
E-R图
各实体E-R图如下：
宿舍
电费
人数
宿舍号
专业
编号
联系方式
姓名
名称
编号
工作人员
物品
姓名
联系方式
外来人员
访问时间
所在
区域
编号
宿舍楼
总体E-R图如下：
使用
学生
n
使用
入住
n
电
检查
宿舍
m1
报修
物品
工作人员
n1n1
nn
负责
从属
1
监督
保卫处
宿舍楼
1
访问
n
m
外来人员
三.逻辑结果设计
3.1根据规则，把上述的E-R图转换成相应的关系模式
实体对应的关系模式有
学生（学号，姓名，性别，出生日期，入学日期，专业）
宿舍（宿舍号，宿舍人数）
工作人员（编号，姓名，联系方式，工作时间）
物品（编号，名称）
宿舍楼（编号，所在区域）
外来人员（姓名，联系方式，访问时间）
联系对应的关系模式
入住（学生学号，宿舍号）
报修（宿舍号，物品编号）
检查（宿舍号，工作人员编号）
从属（宿舍号，宿舍楼号）
负责（工作人员编号，宿舍楼号）
访问（宿舍楼号，外来人员姓名，外来人员联系方式）
使用（学生学号，物品编号）
3.2视图的设计
3.2.1学生视图
学生在宿舍管理管理系统中主要的操作时查询自己所在宿舍楼及所在区域，并了解负责该宿舍楼工作人员的基本信息，所以给学生设计试图如下：
入住1（学号，公寓楼号，宿舍号）工作人员的姓名，工作人员的联系方式）
3.2.2工作人员视图
工作人员在宿舍管理系统中的主要操作是检查每个宿舍的使用情况和对外来人员的登记以及对自己工作区域的查询，所以给工作人员设计试图如下：
负责1（工作人员编号，宿舍楼号，宿舍所在区域）
检查1（工作人员编号，宿舍号，宿舍人数）
访问1（工作人员编号，宿舍楼编号，外来人员姓名，外来人员联系方式）
四.物理结构设计
由于本系统在新生入学以及毕业生离开时将大规模更新基本信息，鉴于平时，对数据库操作不大，因此对硬件要求并不是很高，不需要购买专门的数据库服务器。
所以选择PC机作为数据库服务器。
从学校新近机器中选择一台，配置如下：
联想启天M4300参数
台式机类型商用
基本性能：
CPU系列奔腾双核
CPU型号Intel奔腾双核E2220
标称频率2400MHZ
处理器核心Conroe
核心数双核
二级缓存1MB
前端总线800MHZ
制程工艺65纳米
主板/内存：
主板芯片Intel945GC
内存大小1024GB
内存描述 ＤＤＲＬＬ ６６７ｍｈｚ
存储性能：
硬盘容量160GB
硬盘描述SATA
光驱类型DVD-ROM
视频/音频：
显示器大小17英寸
显示器描述CRT
显卡类型集成
输入输出：
键盘描述防水抗菌键盘
鼠标描述USB光电鼠标
软件系统
操作系统Windows
产品外形
机箱描述立式
其他特性110v220v280w电源
4.1.2网络设别选择
本系统的使用人员各学院宿舍楼的工作人员以及全部的在校大学生。
他们通过网络获取数据信息，因此数据库服务器必须与校园网连通，因此增加网卡一块。
因开学季和毕业季学生和工作人员查询数据时间相对较集中，因此使用服务器网卡以增加网速。
IntelEXPI9402PT
产品类型服务器网卡
芯片Intel82571GB
支持PCMCIA标准否
总线接口PCI-Expressx4
全双工全双工
接口类型RJ-45*2
传输介质类型4对5类UTP
传输速率（Mbps）10/100/1000
网络标准IEEE802.3，802.3u,802.3ab
4.2数据库系统软件条件
操作系统：
windows2003serverIIS6.0
数据库管理系统软件：
SQLSERVER2005
网站开发环境：
visualstudio.2005
4.3查询操作及索引设计
整个系统中常见的查询有：
1.管理员：
进行新生来时宿舍安排和毕业生离开时的宿舍处理.
2.学生：
按照自己的学号查询宿舍安排，按照学号查询时使用GROUPBY.
3.工作人员：
按照自己的编号，进行查询自己所负责的区域与宿舍安全维护情况，并对相应的某些情况进行登记处理，特别的使用工号查询时使用GROUPBY.
4.外来人员：
根据与学生信息里的联系方式与学号的匹配，查询出需要寻找学生的宿舍安排情况.
4.4数据库的存储结构
4.4.1估算数据量
学生表的储存空间估算为：
（9+16+2+8+8+10）*40000=2120000字节
宿舍表的储存空间估算为：
（2+20）*10000=220000
工作人员表的储存空间估值为：
（8+10+2+7+8）*300=10500
宿舍楼表的储存空间估值为：
（3+8+4）*100=1500
宿舍物品表储存空间估值为：
（4+20）*10000=240000
外来人员表的储存空间估值：
（20+11+8）*100=3900
联系对应的关系模式：
入住表的储存空间估算为：
（9+2）*10000=110000
报修表的储存空间估算为：
（2+4）*100=600
检查表的储存空间估值为：
（2+8）*10000=100000
从属表的储存空间估值为：
（2+3）*100=500
负责表的储存空间估值为：
（8+3）*10000=110000
访问表的储存空间估值为：
（3+20+11）*100=3400
因此数据文件的存储空间为：
（2120000+220000+10500+1500+240000+3900+110000+600+100000+500+110000+3400=29210000B=29.21M）
故，数据文件的初始大小应为10M，文件增长速度为5%，放置于D：
每当毕业生离开学校时，对其宿舍信息进行期清空，并对新生的宿舍信息的载入，因此数据文件最大不会超过40M。
本数据库的操作学期为开学导入新生和宿舍信息数据，毕业生离开时数据清除，数据更新不是很频繁，所以日志文件不用太大，日志文件初始大小为3M，增长速度为3M，放置于E：
CREATEDATABASEXSSS
ONPRIMARY
（NAME=’xsss’,
FILENAME=’E:
\xsss.mdf’,
SIZE=10240KB,
MAXSIZE=40960KB,
FILEGROWTH=5%）
LOGON
（NAME=‘xsss_log.ldf’,
FILENAME=’F:
\xsss_log.ldf’
SIZE=3072KB,
MAXSIZE=UNLIMITED,
FILEGROWTH=3072KB）
4.5SQLserver2005服务器设置
4.5.1服务器属性的【内存】选项卡
首先服务器的内存是1G。
设置操作系统的虚拟内存为1*1.5G至1*2G，并置于F：
其次内存是1G，没有超过4GB，故不选择AWE。
又因本机上同时作为数据库服务器和WEB服务器，因此给SQLserver2005分配最小服务器内存612M，又因WEB服务器占用内存不打，所以设置最大服务器内存。
每次查询占用的最小内存设置为：
默认为1024KB，原因是查询的量不大。
4.5.2服务器属性的【处理器】选项卡
因本机采用双核CPU，故需给SQLServer2005帮低昂一个CPU
4.5.3服务器属性的【安全性】选项卡
混合模式模式
4.5.4服务器属性的【连接】选项卡
使用查询调控器防止查询长时间运行：
60秒
4.5.5服务器属性的【数据库设置】选项卡
默认索引填因子：
60%
数据库默认设置：
分别是D和E
服务器属性的【权限】卡：
设置为只对KSAP数据库有操作权限
4.6数据表的创建
CERATETABLEstudent
（snochar（9）NOTNULLprimarykey,
snamevarchar（16）,
sexchar
（2）,
sdatechar（8）,
stimechar（8）,
specialtyvarchar（10））
CERATETABLEroom
（rnochar（3）NUTNULLprimarykey,
rnumbersmallintcheck（rnumber>=0andrnumber<=8）,
rpricedecimal（3,2））
CERATETABLEDormitory
（DIDchar
（2）NUTNULLprimarykey,
Dareachar（20）,）
CERATETABLEWorker
（WIDchar（8）NUTNULLprimarykey,
Wnamevarchar（10）,
Sexchar
（2）,
Wphonechar（7）,
Worktimechar（8））
CERATETABLEthings
（TIDchar（4）NUTNULLprimarykey,
Tnamevarchar（20））
CERATETABLEPeople
（Pphonechar（11）NUTNULLprimarykey,
Pnamevarchar（20）,
Ptimechar（8））
CERATETABLEruzhu
（snochar（9）NOTNULL,
rnochar（3）NUTNULL）
CERATETABLEbaoxiu
（rnochar（3）NUTNULL,
TIDchar（4）NUTNULL）
CERATETABLEjiancha
（rnochar（3）NUTNULL,
WIDchar（8）NUTNULL）
CERATETABLEcongshu
（rnochar（3）NUTNULL,
DIDchar
（2）NUTNULL）
CERATETABLEfuze
（WIDchar（8）NUTNULL,
DIDchar
（2）NUTNULL）
CERATETABLEfangwen
（Pphonechar（11）NUTNULL,
Pnamevarchar（20）NUTNULL,
DIDchar
（2）NUTNULL）
五.数据库的实施和维护
5.1数据载入
第一批数据是商学院14级学生的部分信息，各宿舍楼工作人员的全部信息，管理员是负责整个商学院宿舍的老师。
5．2数据库的备份和恢复
新生初入学时进行数据导入，进行完全备份。
每天进行一次差异备份，时间是晚上11:
00.当数据导入完毕，进行一次完全备份，并删除第一次完全备份的文件和历次差异备份文件以减少磁盘空间占用。
期间需要恢复使用第一次完全备份文件和差异备份文件即可。
在年中数据已经积累到一定的数量，每天进行一次差异备份，时间是下午6:
00.当年中，进行一次完全备份，并删除第二次的文件和历次差异备份文件以减少磁盘空间占用。
期间需要恢复使用第二次完全备份文件和差异备份文件即可。
在年末工作人员要统计整理数据，每天进行一次差异备份，时间是下午10：
10.当整理完毕，进行一次完全备份，并删除第三次完全备份的文件和历次差异备份文件以减少磁盘空间占用。
期间需要恢复使用第三次完全备份文件和差异备份文件即可。
六.数据库的安全
6.1机房安全
数据中心机房的安全无疑是整个计算机信息系统安全的前提，如果数据中心机房存在这样那样的不安全因素，从而导致发生数据中心机房事故，则整个信息系统的安全也就不可能实现。
特别是机房火灾，一旦发生将给机房造成不可挽回的巨大损失。
尽管数据中心机房有动环监控系统和消防系统，但当灾难发生时，预警与消防系统在火灾面前显得如此无力。
1.应提高对机房可靠性、可用性、安全性等方面的认识，既要重视信息系统安全，又要重视机房的运行维护管理，重视对计算机硬件、软件及网络设备的维护。
要树立大局意识和忧患意识，对机房设施安全的重要性给予足够的重视。
2.应重点加强管理制度的执行。
管理制度包括预防维护流程和紧急情况处理预案两个方面。
要制定相应的管理制度，包括机房管理岗位制度、机房操作规程等，以明确岗位职责。
为应对机房中可能会发生的紧急情况，如火灾、断电、数据丢失、设备失灵等，应按各种紧急情况分列处置措施，还要对预案进行演练。
3.应不断提高机房管理人员的技术水平。
机房设施非常复杂，涉及很多专业和系统，维护人员只有通过不断的后续学习和培训，提高技术水平，才能避免很多人为错误甚至事故的发生。
4.应加强供配电、照明等电源子系统的监测。
同时应重点对温度、湿度、灰尘、有害气体等进行评估和监测。
还要加强静电防护、干扰源分析及保护、雷击防护、电磁干扰、振动控制，防火、防水等工作。
5.应加强对进入机房人员的管理。
工作人员行为、素质等因素均可能对机房安全造成影响，因此，除制度约束外，门禁和视频监视等物理安全策略均可有效提高机房安全水平。
6.定期巡检和防灾演习，另外应由消防部门定期组织对机房开展专项消防检查，及时堵塞安全漏洞。
7.应定期对机房设施进行安全评估。
最好每年聘请第三方机构进行安全评估，专业评估机构拥有专家力量，能够比较安全地对所有的设备进行操作，不会因为误操作引起机房故障。
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