物理硬件的數據庫設計

Question

我必須爲獨特的環境開發一個數據庫。我沒有數據庫設計經驗，可以使用每個人的智慧。

我的團隊正在設計一個物理硬件和數據採集系統的數據庫。我們需要一個存儲所有硬件配置參數的系統，並跟蹤這些參數在用戶更改時的變化。

的設置：

• 我們有近200檢測器和與每個檢測器相關聯大約40的參數。在這40個參數中，我們預計在實驗過程中只有少數參數會發生變化。與單個檢測器相關的大多數參數都是靜態的。

• 我們在定時運行中收集本實驗的數據。在這些運行期間，加載到硬件中的參數一定不能改變，儘管我們應該能夠隨時編輯數據庫以準備下一次運行。當前計劃：

  • 數據庫將提供當前參數與上次運行期間使用的參數之間的差異。
  • 在新運行開始時，最新的數據庫更改將加載到硬件中。
  • 用於即將到來的運行的設置必須標有運行編號和當前日期和時間。這是至關重要的。我需要運行實驗設置的歷史記錄。

• 會有幾個不同的客戶端讀寫數據庫。儘管對數據庫的更改很少，但我不能保證這些更改不會同時發生。

• 必須是健壯的和不可腐蝕的。實驗系統的配置取決於硬件。數據庫的任何故障都會阻止數據採集，而且我們的時間非常昂貴。數據庫備份？

我目前的計劃是使用sqlite數據庫實現上述要求，但我不確定它是否可以支持我所有的要求。還有其他技術我應該看看嗎？有沒有人做過類似的事情？我願意學習任何技術，只要它是成熟的。

提示和建議是受歡迎的。

謝謝

肖恩

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更新1：

數據庫訪問：

有可讀寫的數據庫3個精簡版應用程序和一個只能讀取的應用程序。

具有寫入權限的應用程序負責設置硬件參數的非重疊子集。具體來說，我們有一個應用程序（其中可能有多個副本）設置高電壓，一個應用程序設置可能在實驗期間改變的硬件參數的剩餘部分，以及一個GUI設置參數的其餘部分這幾乎是靜態的，並且只對數據的正確重建至關重要。

只有讀取權限的程序是我們的數據分析軟件。它需要訪問數據庫中幾乎所有的參數，才能正確地將傳入數據格式化爲我們可以正確分析的內容。到數據庫的連接數應該> 10。

備份：

在我們實驗室的另一個設置轉儲每次運行的XML文件。儘管我不認爲xml是合適的，但我打算每次運行都備份系統，以防萬一。

Answer 1

有關設計的一些基本知識;你應該確保你不會刪除任何表中的數據;跟蹤最新的數據（可能是最近更新的日期時間最好的數據）;但是，當數據值發生變化時，不要刪除舊數據。啓動運行時，標記每個使用Run ID的表（在另一列中）;通過這種方式，您可以保持關於每個設置的完整歷史記錄，並且可以確切地確定在給定運行狀態下使用的狀態。

Answer 2

這並不是一個特別大的數據庫。因此，您可能能夠脫身使用Oracle's free database，這將爲您提供各種日誌記錄（不確定是否是實際字詞）和管理的極大靈活性。

在您說「將有幾個不同的客戶端讀取和寫入數據庫」之後，您提到「不可破壞」，這對我來說是一個紅旗。您是否打算創建某種具有此接口的應用程序？還是你計劃通過像TOAD這樣的工具直接訪問數據庫？

爲了保持您的數據完整性，您需要嚴格執行您的權限。我只允許一個（和一個備份）人員具有管理權限，以便能夠在GUI之外進行數據操作（這將使您的生活更輕鬆）。

備份？是的，一點沒錯！你不僅應該做每日，每週和每月備份，你應該做充分和增量。另外，經常測試備份映像以確認它們實際上正在工作。

至於數據結構，我需要在你試圖存儲的內容以及如何訪問它的過程中有更多的細節。但是，從你放什麼在這裏我想說，你需要下面的表格（與開始）：

Detectors 
Parameters 
Detector_Parameters 

一些其他注意事項：

因爲你會做這麼多的變化，我建議使用版本控制例如SVN來跟蹤您所有的DDL等。我還建議使用類似bugzilla的錯誤跟蹤（如果需要）和使用google docs進行團隊文檔管理。

希望有所幫助。

Answer 3

問問你的同事。

你沒有說你正在做什麼樣的物理學，或者工作組有多大，但是在我的學科（粒子物理學）中，有一個很深的經驗來建立和運行這種類型的系統（我們稱之爲「慢速控制」等）。與你一起工作的人很可能已經完成了這項工作，或者知道有人已經完成了工作。可能會有人詳細描述上次出現在某人的論文中。

我不親自有很多工作要做這一點，但我知道這一點：一個共同的特點是有沒有刪除，無覆蓋的設計。您只能添加數據，從來沒有將其刪除。這會保留你搞清楚什麼在患難

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的情況真的發生了也許我應該解釋一下的機會。雖然這是一項重要任務，有許多工作要做正確的，這是不是真的涉及到物理學，所以你不能看它在Spires或arXive.org。沒有人撰寫有關中型慢速控制數據庫設計和實施的論文。但他們有時會把它放在他們的論文中。尋找指針的最簡單方法是向實驗室周圍的一羣人詢問。