数据库应用维护 第1章.ppt

数据库基础及应用 * * 第1章 数据库的基本知识 1.1数据库基础知识 1.2 数据库系统结构 1.3 数据模型 1.4 数据库管理系统 1.1数据库基础知识 信息(Information)是现实世界事物的存在方式或运动状态在人们头脑中的反映，是对客观世界的认识。它具有可感知、可存储、可加工、可传递和可再生等自然特性。 数据(Data)是数据库中存储的基本对象，是描述现实世界中各种具体事物或抽象概念的、可存储并具有明确意义的信息，是信息的载体，符号化了的信息。 数据库(DataBase，DB)，顾名思义就是存放数据的仓库，是长期储存在计算机内的、有组织的、相关联且可共享的数据集合。 1.1数据库基础知识 数据库 的特点 可被各种 用户共享 具有较高的 数据独立性 和易扩展性 数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储 具有较小 的冗余度 1.1数据库基础知识 1 2 3 4 数据定义功能：用户可以通过DBMS提供的数据定义语言(Data Definition Language，DDL)方便地对数据库中的数据对象进行定义。 数据操纵功能：通过DBMS提供的数据操纵语言(Data Manipulation Language，DML)实现对数据库中的数据进行基本操作，如插入、删除、修改及查询等基本操作。 数据库的运行管理：实现对数据库安全性、完整性、一致性的保障。 数据库的建立和维护功能：实现数据库的初始化、运行维护等。 数据库管理系统(DataBase Management System，DBMS)是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，由一组计算机程序组成，它能帮助用户创建、维护和使用数据库，对数据库进行有效的管理。 1.1数据库基础知识 数据库系统(DataBase System，DBS)是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统、支持数据库运行的硬件、应用系统、数据库管理员(DataBase Administrator，DBA)和用户构成。 数据库应用系统(DataBase Application system)主要是指实现业务逻辑的应用程序，有时简称为应用系统。 开发系统 用户 应用系统 数据库管理员 数据库 操作系统 数据库管理系统 图1-1 数据库系统 1.1数据库基础知识 高级数据库技术阶段 数据库系统阶段 文件系统阶段 人工管理阶段 数据管理技术的发展过程 1.1数据库基础知识 数据库技术与模糊技 术相结合，出现了模 糊数据库 数据库技术与分布 处理技术相结合，出 现了分布式数据库 数据库技术与并行 处理技术相结合，出 现了并行数据库 数据库技术与人工智能相 结合，出现了演绎数据库 、知识数据库和主动数据库 数据库技术与多媒 体处理技术相结合， 出现了多媒体数据库 数据库呈现出的一些新特点 1.1数据库基础知识 计算机系统(Computer System)是指用于数据库管理的计算机硬件、软件系统。 数据库(Data Base，DB)是统一管理相关数据的集合。这些数据以一定的结构存放在磁盘中。 数据库管理系统(Data Base Management System，DBMS)是在操作系统支持下工作的管理数据的软件，是数据库系统的核心 。 用户即与数据库系统打交道的人员。 图1-5 数据库系统组成图 数据库 操作系统 数据库管理系统 应用开发工具 应用系统 用户 用户 用户 数据库管理员 1.2 数据库系统结构 从数据库最终用户角度出发数据库系统可分为单用户结构、主从式结构、分布式结构和客户/服务器结构等 数据库系统体系结构 从数据库管理系统角度出发数据库系统采用三级模式结构 1.2 数据库系统结构 单用户结构的数据库系统中，整个数据库系统包括操作系统、DBMS、应用程序和数据库都安装在一台计算机上，由一个用户独占，各计算机之间没有直接的联系，数据库相互独立，不同机器中的数据不共享。此种结构容易造成数据大量冗余。 DB DB DB 图1-6 单用户结构的数据库系统示意图 1.2 数据库系统结构 如图1-7所示为主从式结构的数据库系统示意图，这种结构一般是采用大型主机和终端相结合。在这种结构的系统中，操作系统、应用程序、数据库管理系统和数据库等数据和资源都放在主机上，所有的数据库处理任务由主机完成，终端只是作为一种输入/输出设备，用户通过终端并发地存取主机数据，用户界面放在各终端上。 这种结构的优点是简单，数据的冗余现象大大减少，实现了数据的局部共享，数据的维护和管理更加方便，但对主机性能要求比较高。 DB 终端 主机 终端 终端 终端 终端 图1-7 主从式结构的数据库