云南少数民族口述档案数据库系统的设计与实现

赵局建，杜 钊，朱 玲

（云南大学情报与档案学系 昆明 650091）

云南少数民族口述档案是我国民族档案的重要组成部分，对研究云南少数民族的文化传统、风俗习惯、宗教信仰等起着重要的作用。然而，由于其收集者众多（包括档案学者、历史学者、电视工作者等）、形成主体多元复杂，造成了不同民族的口述档案，甚至同一民族的口述档案被分散保存的局面，对云南少数民族口述档案的保护和利用极其不利。随着科学技术的迅速发展，利用现代计算机技术、数据库技术设计开发云南少数民族口述档案数据库（以下简称数据库）成为解决上述问题的有效途径。

一、数据库系统的结构设计

云南少数民族口述档案数据库资源共享的对象为全社会所有成员，其设计与开发的目的在于搭建一个基于网络、功能完善、机制灵活且人机界面友好、安全、稳定的信息共享平台，保证所有用户都能方便、快捷地获取所需少数民族口述档案信息，以为云南少数民族档案科研、教学及社会利用提供快捷、方便的信息服务。

为实现上述要求，本系统采用B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）三层模式的系统结构。B/S模式包括表示层、业务层和数据层，分别对应浏览器、Web应用程序和数据库服务器，如图1所示。

一般而言，表示层实现用户逻辑，呈献给最终用户想要的数据或效果；业务层处理用户逻辑，响应表示层的用户操作并反馈操作结果给表示层用以呈献给用户；数据层则是数据的集合，业务层响应表示层请求对数据进行存取操作。

在这种模式下，通常使用两台服务器，一台用作数据库服务器，一台用作Web服务器；客户端计算机通常是一台安装了浏览器的普通计算机。Web服务器通常是内存配置比较大和性能比较高的计算机，它是客户端计算机和数据库服务器的中间桥梁，客户端提交过来的信息都由Web服务器来处理，处理完之后，将结果递交给数据库服务器。数据库服务器的作用通常是完成数据管理工作。

在这种结构下，用户工作界面是通过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，但是主要事务逻辑在服务器端（Server）实现。这样就大大简化了客户端电脑负荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体成本。本系统包括前台用户模块和后台管理员模块两大主要部分，其功能结构如图2。

二、数据库系统开发的工具和主要技术

考虑到系统的易用性和易维护性，并保证系统的兼容性，本系统采用ASP.net（Active Server Page，动态服务器页面）与SQL Server 2005相结合进行开发。其中，ASP.net开发前台动态网页，SQL Server 2005作为数据库管理系统的支撑用作后台的开发工具。

ASP与数据库的连接采用基于ASP技术的WEB数据库访问，在脚本指令中加入访问WEB数据库的指令代码。ASP在解释执行时，当遇到访问数据库的脚本指令时通过ADO对象实现与WEB数据库的连接。ASP可以使数据库和其它程序进行交互，可以用来创建和运行动态网页或Web应用程序。

三、数据库系统的设计步骤

数据库的设计包括六个步骤：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、数据库的运行和维护。

（一）需求分析

需求分析的任务是详细调查现实世界需要处理的对象，明确系统的功能。按照口述档案管理的要求，根据档案数据库系统的结构图，应着重分析管理层和用户层的需求。

1.管理需求

（1）口述档案的收集和处理：包括对散存在各档案馆、各机关单位和民间的口述档案的收集；并把其转换为统一的格式，从而保证数据的高度共享。

（2）管理员模块：主要是对管理员工作权限进行设置。

（3）口述档案辅助信息表：保存口述档案的来源、收集和保管单位等信息。

（4）资源发布：管理人员在网站上发布新收集到的口述档案。

2.用户需求

用户的需求具体体现在对各种信息的查询、获取和保存等方面，这就要求数据库结构能充分满足各种信息的输入和输出，并减少数据库的冗余，以保证数据的准确性、完整性和一致性。

（1）任意条件的口述档案查询：用户可采用任意条件查询到所需口述档案。

（2）口述档案信息跟踪：用户查询到该口述档案时，该口述档案存放的地理位置。

（3）用户密码修改：确保用户使用的安全性。

（二）概念结构设计

数据库系统是面向计算机的，而应用则是面向现实世界的，为了把现实世界中的语义映射到计算机中，就要引入概念结构。它能充分反映现实世界，包括实体和实体之间的联系（例如口述档案数据库的实体和实体之间的联系意即用户和口述档案这两种现实世界存在的实体之间的联系），且能满足用户对数据处理的要求。通常我们用E-R（Entity-Relationship Model）实体-关系模型来表示。E-R模型有三个基本元素：实体、实体间的联系和属性，分别用矩形、菱形和菱圆

形表示，用无向边连接。云南少数民族口述档案全局E-R图如图3。

此图的语义为：用户和口述档案存在多对多的关系，即每个用户可以查阅多种口述档案，一种口述档案可以被多个用户查阅。

（三）逻辑结构设计

逻辑结构设计的任务就是将概念结构转化为SQL server 2005数据库支持的数据模型的过程。其中用户表之所以选择“身份证号”作为主键，考虑到身份证号是惟一的、不重复的，使得数据结构合理、有序，同时也使用户操作方便；为了避免数据录入的无序状况，数据库表之间建立了严格的参照完整性，并且对所有表都分配了操作权限；口述档案表和查阅表通过“全宗号”建立参照完整性关系，当口述档案表中删除某种口述档案时，在查阅表中相应的记录也随之删除，否则会造成数据库里已没有该口述档案的记录信息，却还有用户申请访问。

口述档案数据库中各个表的设计结果如下面表格所示：

（注：表3为用户当前正在查阅的口述档案记录表，表4指的是用户已经查阅过的口述档案记录）

（四）物理结构设计

物理结构设计是为逻辑结构选取最适合应用环境的物理结构，包括数据的存储结构、存取路径和存取位置三方面。确定数据存储结构的主要因素是存取时间、存取空间利用率和系统维护代价三个方面。通常情况下，设计者要对这些因素进行权衡，得出最佳方案；由于数据库支持多个用户的多种应用，比如管理员对数据库进行增加、删除，与此同时用户又在进行浏览，并且可能出现不同用户对同一数据进行浏览的情况。因此，要对同一数据提供多条存取路径；口述档案数据除了有文字外，还有音频、视频、照片等类型，应根据其各自不同情况将其划分为不同的组进行存放。

（五）数据库实施

数据库的实施对应于软件工程的编码、调试阶段，把逻辑设计和物理设计的结果用数据库管理系统提供的数据定义语言描述出来。

1.创建口述档案数据库

在企业管理器中直接创建。

2.创建表

用户表（user），口述档案表（oral archives），查阅表（read、reader），在企业管理器中直接创建。

3.创建视图

（1）用于操作表数据的视图

creat view用 户（身份证号，姓名，性别，出生日期）。

creat view口述档案（全宗号，类型，文件大小，上传入库时间，资料辅助信息）。

creat view查 阅（身份证号，全宗号，查阅日期）。

（2）用于查询的视图

①用户查阅

creat view用户查阅情况（身份证号，姓名，性别，全宗号，类型，查阅日期）。

creat view用户查阅次数（身份证号，姓名，查阅次数）。

②图书借阅

creat view口述档案查阅情况（全宗号，类型，文件大小，身份证号，查阅者姓名，查阅日期，上传入库时间，资料辅助信息）。

creat view历史查阅情况（全宗号，类型，文件大小，身份证号，查阅者姓名，查阅日期，上传入库时间，资料辅助信息）。

creat view未被查阅过的口述档案（全宗号，类型，文件大小，上传入库时间，资料辅助信息）。

③口述档案数量统计

creat view口述档案库存量（全宗号，类型，文件大小，上传入库时间，资料辅助信息，查阅总次数）。

creat view口述档案被查阅次数（全宗号，类型，文件大小，查阅次数，查阅总次数）。

creat view口述档案总数量（口述档案总数量，目前库存总数量，目前查阅次数，查阅总次数）。

4.数据加载与调试

为数据库中的表加载数据，并验证数据的添加、删除、修改等操作是否有异常，若有则分析原因后排除。

一般来说，由于数据库中的数据量都非常大，并且这些数据来源于各个档案馆和相关单位或个人，这些数据的结构和格式一般不符合数据库的要求，因此在数据入库之前必须进行数据格式转换。对于少量的数据，可以用人工的方式进行转换；但是当数据量增大时，这样的转换方式因转换效率低、质量差而不适合。这时候我们考虑设计一个数据转换子系统，把数据输入该程序，让计算机来完成数据转换工作。

（六）数据库的运行和维护

数据库建成后，并不意味着设计工作的结束，其维护和更新是一项长期的工作。数据库的维护不仅仅是维护其正常活动，而是设计工作的继续和提高。维护阶段的主要工作是数据的安全性、完整性控制、数据库系统的运行状况的监督、分析和改进、数据库的重组织和重构造等。

本文采用B/S三层体系结构为基础，应用ASP.net动态网页技术，开发了基于Web的云南少数民族口述档案数据库系统。该数据库系统设计同时考虑到系统的稳定性、网页和数据库良好的结合能力以及可跨平台使用等特点，将大大方便用户的操作和使用。通过本系统，用户可以广泛了解云南各少数民族的传统文化和风俗习惯，为云南少数民族口述档案的共建共享构建了基础平台，对于促进其保护、利用和研究工作具有很好的现实意义。

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