第单元数据库概述主讲刘志强.pptVIP

主讲老师:刘志强  思考问题 当应用中涉及处理大批量数据时还使用FS？有没有更好的处理方法？ 在FS中，数据文件是由用户自己定义和维护的，安全性、可靠性、数据完整性受到影响。怎么解决这个问题？ 数据文件可以共享，前提是要知道它的类型、格式、记录长度等参数，很不方便。怎么解决？ …… 教学目标、要求 了解什么是数据库 了解什么是数据模型 了解数据处理技术的发展变化及趋势 三种计算模式 涉及的章节 第6章 数据库系统基础 6.1 概述 6.2 数据模型 6.3 数据库系统的结构 一、基本概念 数据处理(Data Processing) 是计算机应用中的最大的一个分支。最初指在计算机上加工商业、企业的信息和数据，现在常用来泛指非科技工程方面的计算、管理和操纵任何形式的数据资料。 数据库(DataBase) 在计算机上合理存放的相互关联的数据的集合,被称为数据库。 它具有下列特点: 最小冗余(尽可能不重复) 可以最优方式提供数据共享 数据的独立性 实现数据的统一管理 数据库技术是数据处理最有效的手段 数据库管理系统(DBMS) DBMS是在OS支持下工作的数据管理软件。 对内，它负责管理数据库； 对外，它向用户提供一整套命令，用于合法用户对数据库的各种操作；包括创建DB、定义数据、增、删、改DB记录、统计计算等。 DBMS的功能 数据定义 DBMS提供了数据定义语言DDL。用户利用DDL可以方便地定义DB中数据的逻辑结构。 数据操纵 用户利用提供的数据操纵语言DML 可以方便地实现对数据的各种操作。 完整性约束检查 支持常用的完整性检查（指数据必须符合一定的规则，如学号必须惟一）。 访问控制 DB中数据可以共享，但只有合法用户才能访问授权的数据。 并发控制 允许多用户同时访问DB，但要避免并发操作可能带来的不一致性问题。 数据库恢复 数据库系统DBS DBS是指在计算机系统中引入DB后的系统构成。 DBS = 数据库 + 用户 + 软件 + 硬件 硬件：指运行DBS的硬件资源，例如， SQL Server要求至少16MB内存、32位CPU、 至少80MB硬盘空间； 软件：指DBS操作平台，例如WINDOWS NT、DBMS、汉字处理系统等； 用户：指终端用户、应用程序员和数据库管理员。 DBS阶段数据与程序的关系 DBS与FS比较具有的特点 整体数据结构化 在DBMS中，数据不属于任何应用，数据是公共的，结构是全面的。它减少了数据冗余。 数据的共享性高 数据与数据的逻辑结构同时存储在DB中，合法用户可以很方便地使用其中的数据。 数据独立性高 数据的独立性是指数据与应用程序之间的关联性。数据和数据结构是存储在DB中，由DBMS管理。当用户需要数据时，DBMS把DB中的数据转换成用户需要的格式。 高度的数据控制能力 由DBMS专门管理DB，具有较高的数据安全性、较好的数据完整性、较强的并发控制能力和较强的数据恢复能力。 数据库管理员DBA 与DBS有关的人员分三种类型：用户、数据库开发人员和DBA。DBA是DB设计、开发成败的关键。 DBA的主要职责： 协调和沟通用户与DB开发人员。 参与DB设计工作。熟悉DB的整体布局及其原因，熟悉DB的存储结构、存取策略及原因。 决定数据的完整性约束条件和不同用户的存取权限。 保证DB的正常运行，进行DB 的维护工作。 提出DB的重构计划。当用户的需求有较大变动时，DBA还应及时提出DB的重构计划，供部门负责人参考。 数据库视图 由于观察的角度不同，数据库中的数据的结构有三种不同的视图： 用户视图 也称用户级DB；即用户看到并可操作的那部分数据 全局视图 也称概念级DB；是数据库管理员看到并可操作的全部数据 物理数据存储模式 也称物理级DB；是DB中的各种信息在计算机中的实际分布和存储方式，它由操作系统和DBMS直接管理，用户不必了解，也不可能了解。 数据库技术发展历史 数据库（DB）技术是管理数据的一种必威体育精装版方法。 它起源于60年代末。30多年来，在理论上、实现技术上都有很大的发展。 特别是在PC机上推出XBASE系统DBS后，使数据库技术走出实验室，从专业人员掌握的特殊工具变为普通用户手中的一般数据处理工具。 现在，DB已成为MIS、OA、CAM等领域的主要工具之一。 数据管理的发展阶段 数据管理经历了4个发展阶段： 手工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段 分布式数据库系统阶段 手工管理阶段（46~50年代中期） 早期计算机数据处理应用没有专门管理数据的软件，程序自带数据。其特点是： 数据独立性差，不能共享； 数据冗余 无法集中式管理 主要用于科学计算 文件系统阶段（50~60年代） 数据以文件的形式存放于外存中,数据由文件系统FS