高頻考點(diǎn)！2025年數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)工程師數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)專項(xiàng)訓(xùn)練卷（押題版）

高頻考點(diǎn)！2025年數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)工程師數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)專項(xiàng)訓(xùn)練卷（押題版）一、數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：根據(jù)所給場(chǎng)景，完成E-R圖的設(shè)計(jì)，并解釋所使用的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)原則。1.某高校圖書館管理系統(tǒng)，包括以下實(shí)體及其屬性：-圖書（圖書編號(hào)，書名，作者，出版社，出版日期，價(jià)格，分類號(hào)）-學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，年齡，班級(jí)號(hào)）-教師（工號(hào)，姓名，性別，年齡，職稱）-借閱（借閱號(hào)，借閱日期，應(yīng)還日期，實(shí)際還日期，圖書編號(hào)，學(xué)號(hào)）-預(yù)約（預(yù)約號(hào)，預(yù)約日期，預(yù)約狀態(tài)，圖書編號(hào)，學(xué)號(hào)）2.根據(jù)以下場(chǎng)景，完成E-R圖的設(shè)計(jì)，并解釋所使用的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)原則：-某公司員工管理系統(tǒng)，包括以下實(shí)體及其屬性：-員工（員工編號(hào)，姓名，性別，年齡，部門編號(hào)，職位，工資）-部門（部門編號(hào)，部門名稱，部門負(fù)責(zé)人編號(hào)）-崗位（崗位編號(hào)，崗位名稱，崗位職責(zé)）-薪資（薪資編號(hào)，員工編號(hào)，基本工資，獎(jiǎng)金，扣款）二、關(guān)系模式規(guī)范化要求：根據(jù)所給的關(guān)系模式，完成規(guī)范化處理，并解釋所使用的規(guī)范化理論。1.某學(xué)校學(xué)生選課系統(tǒng)，包括以下關(guān)系模式：-學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，年齡，班級(jí)號(hào)）-課程（課程號(hào)，課程名稱，學(xué)分，授課教師編號(hào)）-選課（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）2.某公司庫(kù)存管理系統(tǒng)，包括以下關(guān)系模式：-供應(yīng)商（供應(yīng)商編號(hào)，供應(yīng)商名稱，地址，聯(lián)系電話）-商品（商品編號(hào)，商品名稱，單價(jià)，庫(kù)存數(shù)量）-訂單（訂單號(hào)，供應(yīng)商編號(hào)，商品編號(hào)，數(shù)量，訂單日期）三、數(shù)據(jù)庫(kù)完整性約束要求：根據(jù)所給的關(guān)系模式，添加適當(dāng)?shù)耐暾约s束，并解釋所使用的約束類型。1.某學(xué)校學(xué)生管理系統(tǒng)，包括以下關(guān)系模式：-學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，年齡，班級(jí)號(hào)）-班級(jí)（班級(jí)號(hào)，班級(jí)名稱，班主任編號(hào)）-班主任（班主任編號(hào)，姓名，性別，年齡，職稱）2.某公司員工管理系統(tǒng)，包括以下關(guān)系模式：-員工（員工編號(hào)，姓名，性別，年齡，部門編號(hào)，職位，工資）-部門（部門編號(hào)，部門名稱，部門負(fù)責(zé)人編號(hào)）-崗位（崗位編號(hào)，崗位名稱，崗位職責(zé)）四、數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化要求：針對(duì)以下SQL查詢語(yǔ)句，分析并優(yōu)化其性能。1.原始SQL查詢語(yǔ)句：```sqlSELECT*FROMEmployeesWHEREDepartmentID=10ANDSalary>50000;```2.原始SQL查詢語(yǔ)句：```sqlSELECTEmployeeName,DepartmentName,SalaryFROMEmployeesJOINDepartmentsONEmployees.DepartmentID=Departments.DepartmentIDWHERESalaryBETWEEN30000AND70000;```五、數(shù)據(jù)庫(kù)備份與恢復(fù)要求：根據(jù)以下場(chǎng)景，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)備份與恢復(fù)策略。1.場(chǎng)景描述：-某企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)每天產(chǎn)生大量交易數(shù)據(jù)，需要保證數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。-數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)采用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)。-數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器位于公司總部，備份數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心。2.設(shè)計(jì)要求：-制定每天、每周和每月的備份計(jì)劃。-設(shè)計(jì)災(zāi)難恢復(fù)計(jì)劃，包括數(shù)據(jù)恢復(fù)和系統(tǒng)恢復(fù)。-評(píng)估備份和恢復(fù)策略的成本效益。六、數(shù)據(jù)庫(kù)安全策略要求：針對(duì)以下數(shù)據(jù)庫(kù)安全漏洞，提出相應(yīng)的解決方案。1.漏洞描述：-某企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的用戶表存在SQL注入漏洞，攻擊者可以通過(guò)構(gòu)造惡意SQL語(yǔ)句獲取數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)權(quán)限。2.解決方案：-對(duì)所有用戶輸入進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)證和過(guò)濾。-使用參數(shù)化查詢或預(yù)處理語(yǔ)句來(lái)避免SQL注入攻擊。-定期進(jìn)行安全審計(jì)，發(fā)現(xiàn)并修復(fù)潛在的安全漏洞。本次試卷答案如下：一、數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.根據(jù)所給實(shí)體及其屬性，可以設(shè)計(jì)如下的E-R圖：-圖書：圖書編號(hào)（主鍵），書名，作者，出版社，出版日期，價(jià)格，分類號(hào)-學(xué)生：學(xué)號(hào)（主鍵），姓名，性別，年齡，班級(jí)號(hào)-教師：工號(hào)（主鍵），姓名，性別，年齡，職稱-借閱：借閱號(hào)（主鍵），借閱日期，應(yīng)還日期，實(shí)際還日期，圖書編號(hào)（外鍵），學(xué)號(hào)（外鍵）-預(yù)約：預(yù)約號(hào)（主鍵），預(yù)約日期，預(yù)約狀態(tài)，圖書編號(hào)（外鍵），學(xué)號(hào)（外鍵）使用的設(shè)計(jì)原則包括：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶自定義完整性。2.根據(jù)所給實(shí)體及其屬性，可以設(shè)計(jì)如下的E-R圖：-員工：?jiǎn)T工編號(hào)（主鍵），姓名，性別，年齡，部門編號(hào)（外鍵），職位，工資-部門：部門編號(hào)（主鍵），部門名稱，部門負(fù)責(zé)人編號(hào)（外鍵）-崗位：崗位編號(hào)（主鍵），崗位名稱，崗位職責(zé)-薪資：薪資編號(hào)（主鍵），員工編號(hào)（外鍵），基本工資，獎(jiǎng)金，扣款使用的設(shè)計(jì)原則包括：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶自定義完整性。二、關(guān)系模式規(guī)范化1.某學(xué)校學(xué)生選課系統(tǒng)，規(guī)范化處理如下：-學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，年齡，班級(jí)號(hào)）-課程（課程號(hào)，課程名稱，學(xué)分，授課教師編號(hào)）-選課（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）使用的是第一范式（1NF）。2.某公司庫(kù)存管理系統(tǒng)，規(guī)范化處理如下：-供應(yīng)商（供應(yīng)商編號(hào)，供應(yīng)商名稱，地址，聯(lián)系電話）-商品（商品編號(hào)，商品名稱，單價(jià)，庫(kù)存數(shù)量）-訂單（訂單號(hào)，供應(yīng)商編號(hào)，商品編號(hào)，數(shù)量，訂單日期）使用的是第三范式（3NF）。三、數(shù)據(jù)庫(kù)完整性約束1.某學(xué)校學(xué)生管理系統(tǒng)，完整性約束如下：-學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，年齡，班級(jí)號(hào)）：學(xué)號(hào)為主鍵，班級(jí)號(hào)有外鍵約束，引用班級(jí)表中的班級(jí)號(hào)。-班級(jí)（班級(jí)號(hào)，班級(jí)名稱，班主任編號(hào)）：班級(jí)號(hào)為主鍵，班主任編號(hào)有外鍵約束，引用班主任表中的班主任編號(hào)。-班主任（班主任編號(hào)，姓名，性別，年齡，職稱）：班主任編號(hào)為主鍵。2.某公司員工管理系統(tǒng)，完整性約束如下：-員工（員工編號(hào)，姓名，性別，年齡，部門編號(hào)，職位，工資）：?jiǎn)T工編號(hào)為主鍵，部門編號(hào)有外鍵約束，引用部門表中的部門編號(hào)。-部門（部門編號(hào)，部門名稱，部門負(fù)責(zé)人編號(hào)）：部門編號(hào)為主鍵，部門負(fù)責(zé)人編號(hào)有外鍵約束，引用員工表中的員工編號(hào)。-崗位（崗位編號(hào)，崗位名稱，崗位職責(zé)）：崗位編號(hào)為主鍵。四、數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化1.原始SQL查詢語(yǔ)句的優(yōu)化：-添加索引：在Employees表的DepartmentID和Salary字段上創(chuàng)建索引。-優(yōu)化查詢：使用SELECT語(yǔ)句僅選擇需要的列，而不是使用SELECT*。2.原始SQL查詢語(yǔ)句的優(yōu)化：-使用JOIN語(yǔ)句時(shí)，確保JOIN條件中的字段有索引。-選擇正確的JOIN類型，例如，如果只需要匹配的記錄，則使用INNERJOIN而不是LEFTJOIN。五、數(shù)據(jù)庫(kù)備份與恢復(fù)1.每天備份：-完整備份：每天進(jìn)行一次完整的數(shù)據(jù)庫(kù)備份。-差異備份：每天進(jìn)行一次差異備份，僅備份自上次完整備份以來(lái)發(fā)生變化的數(shù)據(jù)。2.每周備份：-完整備份：每周進(jìn)行一次完整的數(shù)據(jù)庫(kù)備份。-差異備份：每周進(jìn)行一次差異備份。3.每月備份：-完整備份：每月進(jìn)行一次完整的數(shù)據(jù)庫(kù)備份。-差異備份：每月進(jìn)行一次差異備份。4.災(zāi)難恢復(fù)計(jì)劃：-數(shù)據(jù)恢復(fù)：使用最新的完整備份和差異備份恢復(fù)數(shù)據(jù)。-系統(tǒng)恢復(fù)：重新安裝操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，然后使用備份的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)。5.成本效益評(píng)估：-計(jì)算備份