在复杂应用系统的数据库设计实现过程中,数据库的逻辑模式设计、物理设计和封锁优化是几个重要的关键点.数据库的逻辑模式设计需要考虑的是使逻辑模式既满足应用的需求、减少数据冗余、有较好的可维护性和可扩充性,又满足系统性能的要求,使建筑在逻辑模式之上的应用有较高的性能.这是一项关键而有挑战性的工作,对整个应用系统的性能有极大的影响.在物理模式的设计中,需要根据数据库中数据的访问负荷选择合适的存储结构和存取路径、均衡数据库系统在多磁盘上的I/O、建立有效的索引来提高查询效率.合理的物理模式设计能够有效提高系统的响应速度.在有大量用户的并发环境中,应用程序对封锁的优化是一个突出的问题.减少封锁竞争和避免死锁发生的优化策略则是实现数据库系统高性能的基础.该文在电信故障受理系统实现的基础上,对其后台数据库LINA3的设计实现作了重点的研究.该文从系统性能调优的角度对具有OLTP和OLAP两种应用类型的数据库设计进行深入研究.具体地说,该文的贡献如下:1.将数据库设计和优化的理论与具体的应用项目结合,使112电信故障受理系统的性能达到较高水平.2.将逻辑模式设计阶段的规范化(normalization)理论与LINA3数据库逻辑模式设计所使用的优化技术相结合,提出了逻辑模式设计阶段基于性能调优的反规范化(denormalization)技术.3.结合LINA3数据库的物理设计,提出了数据库物理设计中均衡各磁盘I/O负载的具体方法和建立有效索引的策略.4.提出了应用程序中通过小事务来降低封锁竞争和顺序访问关键表来避免死锁的方法.