数据库应用技术知识SQL Server 2005.ppt

将关系名及其属性名集合称为关系模式，具体的关系是实例。 在支持关系模型的数据库中，数据被看作是一个个的关系，描述数据库全部关系的一组关系模式称为关系数据库的数据库模式。任何时刻数据库的所有具体的关系组成关系数据库的一个实例。 数据库模式 数据库 （2）关系模型具有以下特点： 1)描述的一致性。无论是信息世界中的实体还是联系都是用一个关系来描述，保证了数据操作语言相应的一致性，对于每一种基本操作功能，都只需要一种操作运算。 2)利用公共属性连接。关系模型中的各个关系之间都是通过公共属性发生联系的。 3)结构简单直观。采用表结构，用户容易理解，有利于和用户进行交互，并且在计算机中实现也极为方便。 4)有严格的理论基础。二维表的数学基础是关系数据理论，对二维表进行的数据操作相当于在关系理论中队（对？）关系进行运算。这样，在关系模型中整个模型定义与操作均建立在严格的数学理论基础上。 5)语言表达简练。在进行数据库查询时，用严密的关系运算表达式来描述查询，从而使查询语句的表达非常简单直观。 关系模型的缺点是在执行查询操作时，需要执行一系列的查表、拆表、并表操作，故执行时间较长，但是采用优化技术的当代关系数据库系统的查询操作的效率，完全不输于建立在其他数据模型上的数据库系统。 4.三种数据模型的比较 比较的标准： （1）使用容易程度 （2）实现效率 就使用方便来说，关系模型是最佳的。 从实现效率来看，层次模型和网状模型要优于关系模型。 1.3 数据库系统的结构 数据库系统是一个复杂的系统，因为数据库系统不仅是指数据库和数据库管理系统本身，而且是指计算机系统引进数据库技术后的整个系统，是数据、硬件、软件和相关人员的组合体。 1.3.1数据库系统的三级模式结构 用户级数据库:用户看到和使用的数据库，所以也称为用户视图，又称为子模式、外模式、用户模式等。 概念级数据库:DBA（数据库管理员）看到的数据库，因此也称为DBA视图，又称为模式。 物理级数据库:数据在数据库系统内部的表示，即对数据的物理结构和方式的描述。又称为存储模式、内模式 1.3.2 数据库概念模式 用以描述整个数据库的逻辑结构 描述了现实世界中事务及其特征与联系，定义了记录、数据项、数据的完整性约束条件及记录之间的联系，是一个可以放进数据项值的框架。是个概念模式框架如果可以填入了数据项的值，就是该概念模式的一个实例。 1.3.3 DBMS DBMS是对数据库进行定义、管理、维护和检索的一个软件系统。DBMS总是基于某种数据模型的，因此，可以把它看成是某种数据模型在计算机系统上的具体实现。 (1)DBMS的功能 数据库的定义和建立 数据库的操作 数据库的控制运行 数据库的恢复和保护 数据通信 (2)数据库管理系统的工作过程 ⑧ ⑦ ⑥ ⑤ ④ ③ ② ① ① 状态 工作区 应用程序A DBMS 应用程序A 外模式 应用程序B 外模式 概念模式 内模式 OS 系统缓冲区 数据库 外部记录 存储记录 图2.13 数据库存取的过程 (3) DBMS的选择 选择DBMS之前，数据库设计者需要确定数据库应用系统对DBMS的要求，这些要求包括如下几个方面： （1）数据库管理系统的类型，如是专用DBMS还是通用DBMS等。 （2）DBMS所支持的数据库的规模以及数据量 （3）数据库的安全性、完整性、恢复及并发控制的能力 （4）数据独立性程度 （5）数据库终端用户的类型、联机处理特性、数据处理特性以及对数据语言的要求。 （7）系统开发和数据库利用的难易。如提供哪些开发工具、主语言、DML的功能、终端语言等。 （8）监测数据库性能的能力 （9）提供DBMS的厂商所能提供的支持 1.4.1 概述 数据库的保护涉及到三个方面的问题，即数据库的私用性（Privacy）、安全性（Security）和完整性（Integrity）。 私用性是指一定的数据和对这些数据的某些操作，只对特定的用户开放，由某些用户专用（独享）。 安全性主要是指对数据的存取控制（Access Control）。防止未经授权的人员非法存取他不该存取的数据，防止数据泄密，防止数据被破坏。 完整性是指保证数据的正确与一致，使数据库中的数据在任何时刻都是有效的。 1.4 数据库的完整性与安全性 1.4.2 数据的完整性约束 数据库的完整性包含三个方面的含义：数据的正确性（correctness）、准确性（Accuracy）和有效性（Validity）。 一致性（consistency）是指数据库中两个以上的数据的互相相容的要求。 完整性受到破坏的原因： （1）错误的数据 （2）错误