四、数据库设计
4.1 数据库选用
考虑SQL Server、MySQL、SQLite这三款数据库。
SQL Server和MySQL从性能来说，没有实质性的差别。SQL Server是收费软件，如果使用免费版，会有一些限制（例如数据库大小、CPU核数等）。
SQLite相对于上述两款数据库，优点是体积小、无需安装。缺点是它没有数据库高级的功能（例如用户管理）。
在选用数据时，考虑几个应用场景：
（1）现场安装越简单越好。对于复杂并且固定的安装，其实可以在厂商出货前，让厂商在工控机上安装好。
（2）实际使用的数据库功能都是比较基础的。
综合上述的分析，推荐采用SQLite数据库。
4.2 旧数据转移
在采用新的数据库架构时，会遇到旧数据的处理问题。解决办法是制作小工作，从旧的数据库、旧的数据库格式里提取数据，转移到新的数据库架构中。
4.3 数据库备份文件
数据库本身有备份/还原、导出/导入等功能。备份功能是整个数据库的备份，而导出功能得到的是SQL文件。总体来说，这两种方法都不够灵活。在需要备份某个表、某个字段、某个时间段内的数据时，上述的方法难以满足。
我们采用以下的备份/还原方法：
备份：
（1）使用SQL语句查询目标记录。
（2）把目标记录按一定格式存储成文件，保存。
还原：
（1）读取备份文件，根据格式解析其内容，拼接成SQL语句。
（2）插入或更新数据库记录。
备份文件格式如下：
|
字节数 |
2 |
1 |
1 |
L |
8 |
|
内容 |
文件头 |
版本 |
因子名长度L |
设备名 |
起始时间 |
|
字节数 |
8 |
4 |
8*N |
|
|
|
内容 |
结束时间 |
记录条数N |
记录数据 |
|
|
4.4 每日备份
在突然断电、系统异常等情况下，数据库会出现损坏的情况。考虑到数据的安全性，需要每日备份，备份内容为当日产生的新数据。
如果有条件，备份内容应跟原始数据库放在不同的硬盘中，或者可以上传到中心服务器。
4.5 设备采集数据存储
在一台工控机上，连接了若干台分析仪，而每台分析仪，又有若干需要存储到数据库的因子。其存放方法如下：
（1）采集数据统一存放在一个表中。
（2）数据表的第一个字段是采集时间，除此之外，其他字段都是动态的。
（3）对于ID为n的因子，其在数据库中存放的字段名为Vn，例如ID为13的因子，其数据字段为V13。
（4）数据格式统一为双精度浮点数。
（5）在因子创建时，字段同时被创建。
（6）在因子被删除时，字段同时被清理。为保证数据的安全性，所有删除操作，原数据都会被保存在特定的地方。
（7）可以选择被删除的数据，导入到当前数据表的某个因子数据里。导入后，该保留数据即会被永久删除。