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2025精选数据库系统概论教案
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目录
数据库系统基础
壹
数据库架构与模型
贰
数据库设计原理
叁
数据库应用实例
肆
数据库技术的未来趋势
伍
壹
数据库系统基础
数据库的定义与功能
数据库是存储、管理、处理和检索数据的系统,它允许用户高效地访问和更新信息。
数据库的定义
01
数据库系统提供数据定义、数据操作、数据管理和数据控制等核心功能,以支持复杂的数据处理需求。
数据库的功能
02
数据库管理系统(DBMS)
介绍DBMS的三层架构,包括内部、概念和外部层,以及它们如何协同工作。
DBMS的架构
讨论事务的ACID属性,以及DBMS如何保证数据的一致性和可靠性。
事务管理
解释SQL等DML语言在数据库操作中的作用,如数据查询、更新、插入和删除。
数据操纵语言(DML)
数据库系统的组成
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数据库的分类
关系型数据库如MySQL和Oracle,以表格形式存储数据,支持复杂的查询和事务处理。
关系型数据库
分布式数据库如Google的Spanner,通过网络将数据分布在不同地理位置的多个服务器上。
分布式数据库
非关系型数据库如MongoDB和Redis,适用于存储非结构化数据,强调灵活性和扩展性。
非关系型数据库
01
02
03
数据库语言SQL
通过SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等语句执行查询、插入、更新和删除数据的操作。
SQL的常见操作
SQL语言包括数据定义、数据操作、数据控制等语句,用于管理关系型数据库。
SQL的基本结构
贰
数据库架构与模型
数据库架构概述
DBMS架构包括存储引擎、查询处理器和事务管理器,确保数据的高效存取和一致性。
DBMS的架构
01
DBMS支持多种数据模型,如关系模型,使用SQL等语言进行数据定义、操作和控制。
数据模型与语言
02
DBMS提供并发控制机制,如锁和事务日志,确保数据在多用户环境下的完整性和一致性。
并发控制与恢复
03
数据模型的分类
数据库是存储、管理、处理和检索数据的系统,它允许用户通过查询语言访问信息。
数据库的定义
数据库系统提供数据的持久存储、并发控制、数据恢复和安全性保护等核心功能。
数据库的功能
关系模型与表结构
关系型数据库
01
关系型数据库如MySQL和Oracle,以表格形式存储数据,支持复杂的查询和事务处理。
非关系型数据库
02
非关系型数据库如MongoDB和Redis,适用于处理大量分布式数据,强调灵活性和扩展性。
分布式数据库
03
分布式数据库如Google的Spanner,允许多个物理位置的数据存储和处理,提高系统的可用性和扩展性。
非关系型数据库模型
数据库是存储、管理、处理和检索数据的系统,它允许用户高效地访问和更新信息。
01
数据库的定义
数据库系统提供数据定义、数据操作、数据管理和数据控制等核心功能,以支持复杂的数据处理需求。
02
数据库的核心功能
数据库的规范化
SQL语言用于数据库查询和管理,基本语法包括SELECT、FROM、WHERE等关键字。
SQL的基本语法
SQL支持数据的增删改查操作,如INSERT用于添加数据,UPDATE用于修改数据,DELETE用于删除数据。
SQL的数据操作功能
叁
数据库设计原理
数据库设计的目标
01
关系型数据库如MySQL和Oracle,以表格形式存储数据,支持复杂的查询和事务处理。
02
非关系型数据库如MongoDB和Redis,适用于存储非结构化数据,提供灵活的数据模型。
03
分布式数据库如Google的Spanner,能够在多个物理位置存储数据,提高系统的可扩展性和可靠性。
关系型数据库
非关系型数据库
分布式数据库
数据库设计的步骤
介绍DBMS的三层架构,包括存储引擎、查询处理器和应用接口。
DBMS的架构
解释DBMS如何通过事务管理保证数据的完整性和一致性。
事务管理
阐述DBMS如何处理并发操作,防止数据冲突和不一致问题。
并发控制
实体-关系模型(ER模型)
数据库是存储、管理、处理和检索数据的系统,它允许用户通过特定的软件进行数据操作。
数据库的定义
01
数据库系统提供数据定义、数据操作、数据管理和数据控制等核心功能,以支持高效的数据处理。
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