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数据库系统工程师考试大纲
复习指南
指 定 教 材 : http://www.shangxueba.com/rk/book.htm
历 年 真
: http://www.shangxueba.com/rk/oldexam.htm
模 拟 测 试 : http://www.shangxueba.com/rk/onlinetest.htm
复 习 资 料 : http://www.shangxueba.com/rk/index.htm
一、考试说明
1.考试要求
(1)掌握计算机体系结构以及各主要部件的性能和基本工作原理;
(2)掌握操作系统、程序设计语言的基础知识,了解编译程序的基本知识;
(3)熟练掌握常用数据结构和常用算法;
(4)熟悉软件工程和软件开发项目管理的基础知识;
(5)熟悉计算机网络的原理和技术;
(6)掌握数据库原理及基本理论;
(7)掌握常用的大型数据库管理系统的应用技术;
(8)掌握数据库应用系统的设计方法和开发过程;
(9)熟悉数据库系统的管理和维护方法,了解相关的安全技术;
(10)了解数据库发展趋势与新技术;
(11)掌握常用信息技术标准、安全性,以及有关法律、法规的基本知识;
(12)了解信息化、计算机应用的基础知识;
(13)正确阅读和理解计算机领域的英文资料。
2. 通过本考试的合格人员能参与应用信息系统的规划、设计、构建、运行和管理,能
按照用户需求,设计、建立、运行、维护高质量的数据库和数据仓库;作为数据管理员管理
信息系统中的数据资源,作为数据库管理员建立和维护核心数据库;担任数据库系统有关的
技术支持,同时具备一定的网络结构设计及组网能力;具有工程师的实际工作能力和业务水
平,能指导计算机技术与软件专业助理工程师(或技术员)工作。
3. 本考试设置的科目包括
(1)信息系统知识,考试时间为 150 分钟,笔试;
(2)数据库系统设计与管理,考试时间为 150 分钟,笔试。
二、考试范围
考试科目 1:信息系统知识
1. 计算机系统知识
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1.1 硬件知识
1.1.1 计算机体系结构和主要部件的基本工作原理
● CPU 和存储器的组成、性能、基本工作原理
● 常用 I/O 设备、通信设备的性能,以及基本工作原理
● I/O 接口的功能、类型和特点
● CISC/RISC,流水线操作,多处理机,并行处理
1.1.2 存储系统
● 虚拟存储器基本工作原理,多级存储体系
● RAID 类型和特性
1.1.3 安全性、可靠性与系统性能评测基础知识
● 诊断与容错
● 系统可靠性分析
● 计算机系统性能评测方法
1.2 数据结构与算法
1.2.1 常用数据结构
● 数组(静态数组、动态数组)
● 线性表、链表(单向链表、双向链表、循环链表)
● 栈和队列
● 树(二叉树、查找树、平衡树、遍历树、堆)、图、集合的定义、存储和操作
● Hash(存储位置计算、碰撞处理)
1.2.2 常用算法
● 排序算法、查找算法、数值计算、字符串处理、数据压缩算法、递归算法、
图的相关算法
● 算法与数据结构的关系,算法效率,算法设计,算法描述(流程图、伪代码、
决策表),算法的复杂性
1.3 软件知识
1.3.1 操作系统知识
● 操作系统的类型、特征、地位、内核(中断控制)、进程、线程概念
● 处理机管理(状态转换、同步与互斥、信号灯、分时轮转、抢占、死锁)
● 存储管理(主存保护、动态连接分配、分段、分页、虚存)
● 设备管理(I/O 控制、假脱机、磁盘调度)
● 文件管理(文件目录、文件的结构和组织、存取方法、存取控制、恢复处理、
共享和安全)
● 作业管理(作业调度、作业控制语言(JCL)、多道程序设计)
● 汉字处理,多媒体处理,人机界面
● 网络操作系统和嵌入式操作系统基础知识
● 操作系统的配置
1.3.2 程序设计语言和语言处理程序的知识
● 汇编、编译、解释系统的基础知识和基本工作原理
● 程序设计语言的基本成分:数据、运算、控制和传输,程序调用的实现机制
● 各类程序设计语言的主要特点和适用情况
1.4 计算机网络知识
● 网络体系结构(网络拓扑、OSI/RM、基本的网络协议)
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● 传输介质,传输技术,传输方法,传输控制
● 常用网络设备和各类通信设备
● Client/Server 结构、Browser/Server 结构、Browser/Web/Datebase 结构
● LAN 拓扑,存取控制,LAN 的组网,LAN 间连接,LAN-WAN 连接
● 因特网基础知识及应用
● 网络软件
● 网络管理
● 网络性能分析
● 网络有关的法律、法规
2. 数据库技术
2.1 数据库技术基础
2.1.1 数据库模型
● 数据库系统的三级模式(概念模式、外模式、内模式),两级映像(概念模式
/外模式、外模式/内模式)
● 数据库模型:数据模型的组成要素,概念数据模型 ER 图(实体、属性、关系),
逻辑数据模型(关系模型、层次模型、网络模型)
2.1.2 数据库管理系统的功能和特征
● 主要功能(数据库定义、数据库操作、数据库控制、事务管理、用户视图)
● 特征(确保数据独立性、数据库存取、同时执行过程、排它控制、故障恢复、
安全性、完整性)
● RDB(关系数据库),OODB(面向对象数据库),ORDB(对象关系数据库),
NDB(网状数据库)
● 几种常用 Web 数据库的特点
2.1.3 数据库系统体系结构
● 集中式数据库系统
● Client/Server 数据库系统
● 并行数据库系统
● 分布式数据库系统
● 对象关系数据库系统
2.2 数据操作
2.2.1 关系运算
● 关系代数运算(并、交、差、笛卡儿积、选择、投影、连接、除)
● 元组演算
● 完整性约束
2.2.2 关系数据库标准语言(SQL)
● SQL 的功能与特点
● 用 SQL 进行数据定义(表、视图、索引、约束)
● 用 SQL 进行数据操作(数据检索、数据插入/删除/更新、触发控制)
● 安全性和授权
● 程序中的 API,嵌入 SQL
2.3 数据库的控制功能
● 数据库事务管理(ACID 属性)
● 数据库备份与恢复技术(UNDO、REDO)
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● 并发控制
2.4 数据库设计基础理论
2.4.1 关系数据库设计
● 函数依赖
● 规范化(第一范式、第二范式、第三范式、BC 范式、第四范式、第五范式)
● 模式分解及分解应遵循的原则
2.4.2 对象关系数据库设计
● 嵌套关系、 复杂类型,继承与引用类型
● 与复杂类型有关的查询
● SQL 中的函数与过程
● 对象关系
2.5 数据挖掘和数据仓库基础知识
● 数据挖掘应用和分类
● 关联规则、聚类
● 数据仓库的成分
● 数据仓库的模式
2.6 多媒体基本知识
2.6.1 多媒体技术基本概念
● 多媒体系统基础知识
● 常用多媒体文件格式
2.6.2 多媒体压缩编码技术
● 多媒体压缩编码技术
● 统计编码
● 预测编码
● 编码的国际标准
2.6.3 多媒体技术应用
● 简单图形的绘制,图像文件的处理方法
● 音频和视频信息的应用
● 多媒体应用开发过程
2.7 系统性能知识
● 性能计算(响应时间、吞吐量、周转时间)
● 性能指标和性能设计
● 性能测试和性能评估
2.8 计算机应用基础知识
● 信息管理、数据处理、辅助设计、科学计算,人工智能等基础知识
● 远程通信服务及相关通信协议基础知识
3. 系统开发和运行维护知识
3.1 软件工程、软件过程改进和软件开发项目管理知识
● 软件工程知识
● 软件开发生命周期阶段目标和任务
● 软件开发项目基础知识(时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、
风险管理等)及其常用管理工具
● 主要的软件开发方法(生命周期法、原型法、面向对象法、CASE)
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● 软件开发工具与环境知识
● 软件质量管理基础知识
● 软件过程改进基础知识
● 软件开发过程评估、软件能力成熟度评估的基础知识
3.2 系统分析基础知识
● 系统分析的目的和任务
● 结构化分析方法(数据流图(DFD)和数据字典(DD),实体关系图(ERD),
描述加工处理的结构化语言)
● 统一建模语言(UML)
● 系统规格
3.3 系统设计知识
● 系统设计的目的和任务
● 结构化设计方法和工具(系统流程图、HIPO 图、控制流程图)
● 系统总体结构设计(总体布局,设计原则,模块结构设计,数据存取设计,
系统配置
)
● 系统详细设计(代码设计、数据库设计、用户界面设计、处理过程设计)
● 系统设计说明书
3.4 系统实施知识
● 系统实施的主要任务
● 结构化程序设计、面向对象程序设计、可视化程序设计
● 程序设计语言的选择、程序设计风格
● 系统测试的目的、类型,系统测试方法(黑盒测试、白盒测试、灰盒测试)
● 测试设计和管理(错误曲线、错误排除、收敛、注入故障、测试试用例设计、
系统测试报告)
● 系统转换基础知识
3.5 系统运行和维护知识
● 系统运行管理知识
● 系统维护知识
● 系统评价知识
4. 安全性知识
● 安全性基本概念(网络安全、操作系统安全、数据库安全)
● 计算机病毒的防治,计算机犯罪的防范,容灾
● 访问控制、防闯入、安全管理措施
● 加密与解密机制
● 风险分析、风险类型、抗风险措施和内部控制
5.标准化知识
● 标准化意识,标准化的发展,标准出台过程
● 国际标准、国家标准、行业标准、企业标准基本知识
● 代码标准、文件格式标准、安全标准软件开发规范和文档标准
● 标准化机构
6.信息化基础知识
● 信息化意识
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● 全球信息化趋势、国家信息化战略、企业信息化战略和策略
● 有关的法律、法规
● 远程教育、电子商务、电子政务等基础知识
● 企业信息资源管理基础知识
7.计算机专业英语
● 掌握计算机技术的基本词汇
● 能正确阅读和理解计算机领域的英文资料
考试科目 2:数据库系统设计与管理
1.数据库设计
1.1 理解系统需求说明
● 了解用户需求、确定系统范围
● 确定应用系统数据库的各种关系
● 现有环境与新系统环境的关系
● 新系统中的数据项、数据字典、数据流
1.2 系统开发的准备
● 选择开发方法,准备开发环境,制订开发
1.3 设计系统功能
● 选择系统机构,设计各子系统的功能和接口,设计安全性策略、需求和实现
方法,制定详细的工作流和数据流
1.4 数据库设计
1.4.1 设计数据模型
● 概念结构设计(设计 ER 模型)
● 逻辑结构设计(转换成 DBMS 所能接收的数据模型)
● 评审设计
1.4.2 物理结构设计
● 设计方法与内容
● 存取方法的选择
● 评审设计与性能预测
1.4.3 数据库实施与维护
● 数据加载与应用程序调试
● 数据库试运行
● 数据库运行与维护
1.4.4 数据库的保护
● 数据库的备份与恢复
● 数据库的安全性
● 数据库的完整性
● 数据库的并发控制
1.5 编写外部设计文档
● 编写系统说明书(系统配置图、各子系统关系图、系统流程图,系统功能说
明、输入输出规格说明、数据规格说明、用户手册框架)
● 设计系统测试要求
1.6 设计评审
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2. 数据库应用系统设计
2.1 设计数据库应用系统结构
● 信息系统的架构(如 Client/Server)与 DBMS
● 多用户数据库环境(文件服务器体系结构、Client/Server 体系结构)
● 大规模数据库和并行计算机体系结构(SMP、MPP)
● 中间件角色和相关工具
● 按构件分解,确定构件功能规格以及构件之间的接口
2.2 设计输入输出
● 屏幕界面设计,设计输入输出检查方法和检查信息
● 数据库交互与连接(掌握 C 程序设计语言,以及 Java、Visual Basic、Visual
C++、PowerBuilder、Delphi 中任一种开发工具与数据库互连的方法(如何
与数据库服务器沟通))
2.3 设计物理数据
● 分析事务在数据库上运行的频率和性能要求,确定逻辑数据组织方式、存储
介质,设计索引结构和处理方式
● 将逻辑数据结构变换成物理数据结构,计算容量(空间代价),确定存取方法
(时间效率)、系统配置(维护代价)并进行优化
2.4 设计安全体系
● 明确安全等级
● 数据库的登录方式
● 数据库访问
● 许可(对象许可、命令许可、授权许可的方法)
2.5 应用程序开发
2.5.1 应用程序开发
● 选择应用程序开发平台
● 系统实施顺序
● 框架开发
● 基础小组的程序开发
● 源代码控制
● 版本控制
2.5.2 模块划分(原则、方法、标准)
2.5.3 编写程序设计文档
● 模块规格说明书(功能和接口说明、程序处理逻辑的描述、输入输出数据格
式的描述)
● 测试要求说明书(测试类型和目标,测试用例,测试方法)
2.5.4 程序设计评审
2.6 编写应用系统设计文档
● 系统配置说明、构件划分图、构件间的接口、构件处理说明、屏幕设计文档、
报表设计文档、程序设计文档、文件设计文档、数据库设计文档
2.7 设计评审
3. 数据库应用系统实施
3.1 整个系统的配置与管理
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3.2 常用数据库管理系统的应用(SQL Server、Oracle、Sybase、DB2、Access 或
Visual Foxpro)
● 创建数据库
● 创建表、创建索引、创建视图、创建约束、创建 UDDT(用户自定义类型)
● 创建和管理触发器
● 建立安全体系
3.3 数据库应用系统安装
● 拟定系统安装计划(考虑费用、客户关系、雇员关系、后勤关系和风险等因素)
● 拟定人力资源使用计划(组织机构安排的合理性)
● 直接安装(安装新系统并使系统快速进入运行状态)
● 并行安装(新旧系统并行运行一段时间)
● 阶段安装(经过一系列的步骤和阶段使新系统各部分逐步投入运行)
3.4 数据库应用系统测试
● 拟定测试目标、计划、方法与步骤
● 数据加载,准备测试数据
● 指导应用程序员进行模块测试进行验收
● 准备系统集成测试环境测试工具
● 写出数据库运行测试报告
3.5 培训与用户支持
4.数据库系统的运行和管理
4.1 数据库系统的运行计划
● 运行策略的确定
● 确定数据库系统报警对象和报警方式
● 数据库系统的管理计划(执行,故障/恢复,安全性,完整性,用户培训和维护)
4.2 数据库系统的运行和维护
● 新旧系统的转换
● 收集和分析报警数据(执行报警、故障报警、安全报警)
● 连续稳定的运行
● 数据库维护(数据库重构、安全视图的评价和验证、文档维护)
● 数据库系统的运行统计(收集、分析、提出改进措施)
● 关于运行标准和标准改进一致性的建议
● 数据库系统的审计
4.3 数据库管理
● 数据字典和数据仓库的管理
● 数据完整性维护和管理(实体完整性、参照完整性)
● 数据库物理结构的管理(保证数据不推迟访问)
● 数据库空间及碎片管理
● 备份和恢复(顺序、日志(审计痕迹)、检查点)
● 死锁管理(集中式、分布式)
● 并发控制(可串行性、锁机制、时间戳、优化)
● 数据安全性管理(加密、安全、访问控制、视图、有效性确认规则)
● 数据库管理员(DBA)职责
4.4 性能调整
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● SQL 语句的编码检验
● 表设计的评价
● 索引的改进
● 物理分配的改进
● 设备增强
● 数据库性能优化
4.5 用户支持
● 用户培训
● 售后服务
5. SQL
5.1 数据库语言
● 数据库语言的要素
● 数据库语言的使用方式(交互式和嵌入式)
5.2 SQL 概述
● SQL 语句的特征
● SQL 语句的基本成分
5.3 数据库定义
● 创建数据库(Create Datebase)、创建表(Create Table)
● 定义数据完整性
● 修改表(Alter Table)、删除表(Drop Table)
● 定义索引(Create Index)、删除索引(Drop Index)
● 定义视图(Create View)、删除视图(Drop View)、更新视图
5.4 数据操作
● Select 语句的基本机构
● 简单查询
● SQL 中的选择、投影
● 字符串比较,涉及空值的比较
● 日期时间,布尔值,输出排序
● 多表查询
● 避免属性歧义
● SQL 中的连接、并、交、差
● SQL 中的元组变量
● 子查询
5.5 完整性控制与安全机制
● 主键(Primary Key)约束
● 外键(Foreign Key)约束
● 属性值上的约束(Null、Check、Create Domain)
● 全局约束(Create Assertions)
● 权限、授权(Grant)、销权(Revoke)
5.6 创建触发器(Create Trigger)
5.7 SQL 使用方式
● 交互式 SQL
● 嵌入式 SQL
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● SQL 与宿主语言接口(Declare、共享变量、游标、卷游标)
● 动态 SQL
● API
5.8 SQL 标准化
6. 网络环境下的数据库
6.1 分布式数据库
6.1.1 分布式数据库的概念
● 分布式数据库的特点与目标
6.1.2 分布式数据库的体系结构
● 分布式数据库的模式结构
● 数据分布的策略(数据分片、分布透明性)
● 分布式数据库管理系统
6.1.3 分布式查询处理和优化
6.1.4 分布式事务管理
● 分布式数据库的恢复(故障、恢复、2 段提交、3 段提交)
● 分布式数据库的透明性(局部、分裂、复制、处理、并发、执行)
6.1.5 分布式数据库系统的应用
6.2 网络环境下数据库系统的设计与实施
● 数据的分布设计
● 负载均衡设计
● 数据库互连技术
6.3 面向 Web 的 DBMS 技术
● 三层体系结构
● 动态 Web 网页
● ASP、JSP、XML 的应用
7.数据库的安全性
7.1 安全性策略的理解
● 数据库视图的安全性策略
● 数据的安全级别(最重要的、重要的、注意、选择)
7.2 数据库安全测量
● 用户访问控制(采用口令等)
● 程序访问控制(包含在程序中的 SQL 命令限制)
● 表的访问控制(视图机制)
● 控制访问的函数和操作
● 外部存储数据的加密与解密
8. 数据库发展趋势与新技术
8.1 面向对象数据库(OODBMS)
8.1.1 OODBMS 的特征
8.1.2 面向对象数据模型
● 对象结构、对象类、继承与多重继承、对象标识、对象包含、对象嵌套
8.1.3 面向对象数据库语言
8.1.4 对象关系数据库系统(ORDBMS)
● 嵌套关系
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● 复杂类型
● 继承、引用类型
● 与复杂类型有关的查询
● 函数与过程
● 面向对象与对象关系
● ORDBMS 应用领域
8.2 企业资源计划(ERP)和数据库
8.2.1 ERP 概述
● 基本 MRP(制造资源计划)、闭环 MRP、ERP
● 基本原理、发展趋势
● ERP 设计的总体思路(一个中心、两类业务、三条干线)
8.2.2 ERP 与数据库
● 运行数据库与 ERP 数据模型之间的关系
● 运行数据库与 ERP 数据库之间的关系
8.2.3 案例分析
8.3 决策支持系统的建立
● 决策支持系统的概念
● 数据仓库设计
● 数据转移技术
● 联机分析处理(OLAP)技术
● 企业决策支持解决方案
● 联机事务处理(OLTP)