信息系統是提供信息、輔助人們對環境進行控制和進行決策的系統。數據庫是信息系統的核心和基礎。
 數據庫設計內容：結構（數據）設計；行為（處理）設計。
數據庫設計分為以下六個階段：①需求分析階段、②概念結構設計階段、③邏輯結構設計階段、④數據庫物理設計階段、⑤數據庫實施階段、⑥數據庫運行和維護階段。
數據庫設計過程中注意的問題：
  （1）數據庫設計過程中要充分調動用戶的積極性。
  （2）應用環境的改變、新技術的出現等都會導致應用需求的變化，因此在設計數據庫時必須充分考慮到系統的可擴性。
  （3）在設計數據庫應用的過程中，必須充分考慮到已有應用，盡量使用戶能夠平穩地從舊系統遷移到新系統。

調查的重點是"數據"和"處理"，通過調查、收集與分析，獲得用戶對數據庫的要求：
  （1）信息要求。指用戶需要從數據庫中獲得信息的內容與性質。由信息要求可以導出數據要求，即在數據庫中需要存儲哪些數據。
  （2）處理要求。指用戶要完成什么處理功能，對處理的響應時間有什么要求，處理方式是批處理還是聯機處理。
  （3）安全性與完整性要求。
數據字典：是系統中各類數據描述的集合，是進行詳細的數據收集和數據分析所獲得的主要成果。
數據字典包括：數據項、數據結構、數據流、數據存儲、處理過程。
數據項是數據的最小組成單位，若干個數據項可以組成一個數據結構，數據字典通過對數據項和數據結構的定義來描述數據流、數據存儲的邏輯內容。

在需求分析階段需要注意的是：
  （1）需求分析階段的一個重要而困難的任務是收集將來應用所涉及的數據，設計人員應充分考慮到可能的擴充和改變，使設計易于更改，系統易于擴充，這是第一點。
  （2）必須強調用戶的參與，這是數據庫應用系統設計的特點。數據庫應用系統和廣泛的用戶有密切的聯系。因此用戶的參與是數據庫設計不可分割的一部分。在數據分析階段，任何調查研究沒有用戶的積極參加是寸步難行的。設計人員應該和用戶取得共同的語言，幫助不熟悉計算機的用戶建立數據庫環境下的共同概念，并對設計工作的最后結果承擔共同的責任。

概念結構的主要特點是：
  （1）能真實、充分地反映現實世界，包括事物和事物之間的聯系，能滿足用戶對數據的處理要求。是對現實世界的一個真實模型。
  （2）易于理解，從而可以用它和不熟悉計算機的用戶交換意見，用戶的積極參與是數據庫的設計成功的關鍵。
  （3）易于更改，當應用環境和應用要求改變時，容易對概念模型修改和擴充。
  （4）易于向關系、網狀、層次等各種數據模型轉換。
設計概念結構通常有四類方法：
 自頂向下、自底向上、逐步擴張、混合策略。
實際上實體與屬性是相對而言的，實體與屬性之間并沒有形式上可以截然劃分的界限，但可以給出兩條準則：
  （1）作為"屬性"，不能再具有需要描述的性質。"屬性"必須是不可分的數據項，不能包含其他屬性。
  （2）"屬性"不能與其他實體具有聯系，即E-R圖中所表示的聯系是實體之間的聯系。
  凡滿足上述兩條準則的事物，一般均可作為屬性對待。

關系數據模型的優化通常以規范化理論為指導，方法如下。
①、確定數據依賴。
②、對于各個關系模式之間的數據依賴進行極小化處理，消除冗余的聯系。
③、按照數據依賴的理論對關系模式逐一進行分析，考查是否存在部分函數依賴、傳遞函數依賴、多值依賴等，確定各關系模式分別屬于第幾范式。
④、按照需求分析階段得到的各種應用對數據處理的要求，分析對于這樣的應用環境這些模式是否合適，確定是否要對它們進行合并或分解。

數據庫的物理結構依賴于所選用的DBMS，依賴于計算機硬件環境，設計人員進行設計時主要需要考慮以下幾個方面:
確定數據的存儲結構、設計數據的存取路徑、確定數據的存放位置、確定系統配置。

數據庫實施主要包括以下工作：
 ①、定義數據庫結構
 ②、數據裝載
③、編制與調試應用程序
④、數據庫試運行
數據庫維護工作主要內容：
  ①、數據庫的轉儲和恢復
  ②、數據庫的安全性、完整性控制
  ③、數據庫性能的監督、分析和改進
  ④、數據庫的重組織和重構造