数据库课件第一章绪论幻灯片.ppt

第二章 关系数据库 2.1 关系数据结构及形式化定义 2.2 关系操作 2.3 关系的完整性 2.4 关系代数 2.5 关系演算 2.6 小结 关系数据库简介 系统而严格地提出关系模型的是美国IBM公司的E.F.Codd 1970年提出关系数据模型 E.F.Codd, “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”, 《Communication of the ACM》,1970 之后，提出了关系代数和关系演算的概念 1972年提出了关系的第一、第二、第三范式 1974年提出了关系的BC范式 关系数据库简介 关系数据库应用数学方法来处理数据库中的数据 80年代后，关系数据库系统成为最重要、最流行的数据库系统 * * * 与一些教材的区别 偏重理论，不去讨论某个系统的具体使用方法，但会涉及实现技术 我们的优势 虽然枯燥，但适应DBA的需要 不过时 * * * * * * * * * * * * * * * * * 数据库系统的三级模式结构 数据库的三级体系结构 小结 模式 是数据库的中心与关键 独立于数据库的其它层次 设计数据库模式结构时应首先确定数据库的逻辑模式 小结（续） 内模式 依赖于全局逻辑结构，但独立于数据库的用户视图即外模式，也独立于具体的存储设备。 它将全局逻辑结构中所定义的数据结构及其联系按照一定的物理存储策略进行组织，以达到较好的时间与空间效率。 小结（续） 外模式 面向具体的应用程序，定义在逻辑模式之上，但独立于存储模式和存储设备 设计外模式时应充分考虑到应用的扩充性。当应用需求发生较大变化，相应外模式不能满足其视图要求时，该外模式就得做相应改动 小结（续） 应用程序 在外模式描述的数据结构上编制的，它依赖于特定的外模式，与数据库的模式和存储结构独立。 不同的应用程序有时可以共用同一个外模式。 小结（续） 二级映象 保证了数据库外模式的稳定性，从而从底层保证了应用程序的稳定性，除非应用需求本身发生变化，否则应用程序一般不需要修改。 数据与程序之间的独立性，使得数据的定义和描述可以从应用程序中分离出去。 1.3 数据库系统结构 1.3.1数据库系统模式的概念 第一章 绪论 1.1 数据库系统概述 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 1.4 数据库系统的组成 1.5 小结 1.4 数据库系统的组成 数据库－仓库 数据库管理系统（及其开发工具）－管理制度、运行规则 应用系统－使用仓库的公司 数据库管理员－仓库管理员 （用户）－使用仓库的公司的人员 一、硬件平台及数据库 数据库系统对硬件资源的要求 (1) 足够大的内存－运行 操作系统 DBMS的核心模块 数据缓冲区 应用程序 数据库系统对硬件资源的要求 (2) 足够大的外存－存储 磁盘 操作系统 DBMS 应用程序 数据库及其备份 光盘、磁带、软盘 数据备份 (3) 较高的通道能力，提高数据传送率－传输 二、软件 DBMS 操作系统 与数据库接口的高级语言及其编译系统 以DBMS为核心的应用开发工具 为特定应用环境开发的数据库应用系统 三、人员 数据库管理员－运行中的管理人员 系统分析员 数据库设计人员 开发人员 应用程序员 (最终用户) 1. 数据库管理员(DBA) 决定数据库中的信息内容和结构 决定数据库的存储结构和存取策略 定义数据的安全性要求和完整性约束条件 数据库管理员(续) 监控数据库的使用和运行 周期性转储数据库 数据文件 日志文件 系统故障恢复 介质故障恢复 监视审计文件 数据库管理员(续) 数据库的改进和重组 性能监控和调优 数据重组 数据库重构 2. 系统分析员 负责应用系统的需求分析和规范说明 与用户及DBA（数据库管理员）协商，确定系统的硬软件配置 参与数据库系统的概要设计 3. 数据库设计人员 参加用户需求调查和系统分析 确定数据库中的数据 设计数据库各级模式 4. 应用程序员 设计和编写应用系统的程序模块 进行调试和安装 5. 用户 偶然用户 企业或组织机构的高中级管理人员 简单用户 银行的职员、机票预定人员、旅馆总台服务员 用户（续） 复杂用户 工程师、科学家、经济学家、科技工作者等 直接使用数据库语言访问数据库，甚至能够基于数据库管理系统的API编制自己的应用程序 第一章 绪论 1.1 数据库系统概述 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 1.4 数据库系统的组成 1.5 小结 数据库技术的研究领域 数据库管理系统软件的研制 数据库设计－－我们的应用重点 数据库理论－－需要掌握的知识 数据库管理系统软件的研制 DBMS核心 一组相互联系的软件系统 工具软件 中间件 数据库