数据库-1章概述.ppt

数据库系统 §2 数据模型 第一章 绪 论 数据库系统 本章要求： §1 数据库系统概述 §4 数据库系统的组成 §2 数据模型 §3 DBS的结构 本章内容： 1、了解数据管理的发展过程 2、掌握数据库系统的基本概念和主要特点 3、掌握数据库系统的三级模式结构和数据库系统的组成 4、掌握实体、记录等有关概念和三种数据模型 一、基本概念 1、数据：描述事务的符号记录。可用文字、图形等多种形式表示，经数字化处理后可存入计算机。 2、数据库（DB）：按一定的数据模型组织、描述和存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 3、数据库管理系统（DBMS）：位于用户和操作系统之间的一层数据管理软件。主要功能包括： 数据定义功能：DBMS提供DDL，用户通过它定义数据对象。 数据操纵功能：DBMS提供DML，用户通过它实现对数据库的查询、插入、删除和修改等操作。 §1 数据库系统概述 数据库的运行管理：DBMS对数据库的建立、运行和维护进行统一管理、统一控制，以保证数据的安全性、完整性、并发控制及故障恢复。 数据库的建立和维护功能：数据库初始数据的输入、转换，数据库的转储、恢复、重新组织及性能监视与分析等。 4、数据库系统（DBS）：计算机中引入数据库后的系统，包括 数据库DB 数据库管理系统DBMS 应用系统 数据库管理员DBA和用户 二、数据管理与数据处理 1、数据管理： 对数据收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等 对象 操作 目标：在妥当的时候以妥当的形式给妥当的人提供妥当的数据。 2、数据处理：对数据进行加工、计算、提炼， 从而产生新的有效数据的过程 数据 信息 3、管理与处理的关系： 管理是处理的基础 处理为管理服务 数据处理 数据处理 …… 源数据 新数据 新数据 管理和处理又可看成一个问题的两个阶段，故可以统一起来，其中心是管理 数据管理 数据管理 三、数据管理的发展阶段 ? 人工管理阶段（50年代中期以前） ? 文件系统阶段（50年代中期至60年代后期） ? 数据库系统阶段（60年代后期以后） 1、人工管理阶段（程序员管理阶段） 特点： ? 数据不保存 ? 程序员负责数据管理的一切工作 ? 数据和程序一一对应，没有独立性和共享性 数据和程序的关系： 应用程序1 数据1 应用程序2 数据2 应用程序n 数据n …… 又可分为两个阶段 （1）60年代初期出现了初等的文件系统 主要特点： 组织方式：顺序文件 数据结构：物理结构 = 逻辑结构 软件功能：仅有简单I/O操作 （2 ）60年代中期出现了成熟的文件系统 主要特点： 组织方式：顺序和随机存取并用 数据结构：物理结构和逻辑结构有了简单的变换 软件功能：软件系统提供了存取方法 硬件：有了大容量直接存储外存设备，如磁盘、磁鼓等 软件：有了专门的数据管理软件--文件系统 处理方式：有批处理、联机实时处理等 2、文件系统阶段 基 础 { 三个主要缺点： ? 数据高度冗余：数据基本上还是面向应用或特定用户的。 ? 数据共享困难：文件基本上是私有的，只能提供很弱的文 件级共享 ? 数据和程序缺乏独立性：只有一定的物理独立性， 完全没有逻辑独立性。 应用程序1 数据1 应用程序2 数据2 应用程序n 数据n …… …… 数据与程序的关系： 存取方法 操作系统负责 3、数据库系统阶段 文件系统不能适应大数据量、多应用共享数据的根本原因： 数据没有集中管理 数据库方法的基本出发点： 把数据统一管理、控制，共享使用 应用程序1 应用程序2 应用程序n …… 数据与程序的关系： DBMS 数 据 库 （1） 数据高度结构化集成，面向全组织 （2） 数据共享性好。可为多个不同的用户共同使用 （3） 数据冗余少，易扩充 （4） 数据和程序的独立性高 物理独立性: 存储结构变，逻辑结构可以不变，从 而应用程序也不必改变。 逻辑独立性: 总体逻辑结构变，局部逻辑结构可以 不变，从而应用程序也不必改变。