数据库技术——课件.pptVIP

*******************数据库技术本课件将介绍数据库技术的核心概念、主要类型以及应用场景。什么是数据库数据存储中心数据库是用于存储、管理和访问大量数据的系统。组织数据结构数据库将数据组织成特定的结构，例如表、记录和字段，以便有效地存储和检索信息。数据管理工具数据库提供了一套工具和机制来创建、更新、删除和查询数据，确保数据的完整性和一致性。数据库的基本概念数据组织数据库是一种组织、存储和管理数据的系统，它以结构化的方式存储和检索信息，方便数据管理和使用。数据模型数据模型是对数据结构和操作的抽象描述，它定义了数据在数据库中的存储方式和如何访问数据。数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是用于创建、维护和使用数据库的软件，它提供数据存储、访问、更新和安全管理等功能。数据库系统的体系结构1用户层应用程序接口2数据库管理系统层数据管理和操作3数据层存储和访问数据数据库系统的组成数据库存储数据的核心部分。数据库管理系统(DBMS)管理和操作数据库的软件。用户访问和使用数据库的个人或应用程序。数据模型与数据库语言关系数据模型使用表格来组织数据，表格中的每一行代表一条记录，每一列代表一个属性。关系数据模型易于理解和操作，是目前最常用的数据模型之一。层次数据模型数据以树状结构组织，每个节点表示一个记录，节点之间存在父子关系。层次数据模型适用于表示具有层级关系的数据，如文件系统。网状数据模型数据以网状结构组织，节点表示记录，节点之间存在多对多的关系。网状数据模型具有很强的灵活性和表达能力，但结构复杂，维护难度较高。关系数据模型表关系数据库中的基本数据结构，由行和列组成。元组表中的每一行，代表一个数据记录。属性表中的每一列，代表数据的特定特征。主键唯一标识表中每个元组的属性或属性组合。关系代数与关系演算1关系代数关系代数是基于集合论的数学语言，用于对关系数据库进行操作。2关系演算关系演算是基于逻辑的语言，用于表达关系数据库中的查询。3数据操作这两种语言提供了一套强大的工具，用于检索、更新、插入和删除数据。SQL语言结构化查询语言SQL是一种标准化的查询语言，用于访问和管理关系数据库。数据操作语言SQL提供了增、删、改、查等操作数据的功能，用于维护数据库中的信息。数据定义语言SQL允许用户定义数据库的结构，包括表、视图、索引等，以管理数据的组织方式。数据库设计需求分析明确用户需求，确定数据库的功能和数据内容。概念设计建立数据库的概念模型，描述数据之间的关系和约束。逻辑设计将概念模型转换为具体的逻辑结构，选择合适的数据库模型。物理设计确定数据库的物理存储结构，选择合适的存储设备和索引。数据库管理数据完整性确保数据的准确性、一致性和完整性。数据安全保护数据库免受未经授权的访问和数据泄露。性能优化提高数据库的响应速度和效率。备份与恢复定期备份数据并制定恢复计划。数据库安全数据加密保护敏感信息免受未经授权的访问。访问控制限制用户对特定数据的访问权限。安全审计监控数据库活动以检测潜在威胁。数据库事务处理1ACID特性事务必须满足原子性、一致性、隔离性和持久性，确保数据完整性和可靠性。2并发控制多个事务同时访问数据库时，需要确保数据的一致性和完整性，避免冲突。3故障恢复在系统故障发生时，能够恢复到一致性状态，保证数据不丢失。数据库并发控制1并发访问多个用户同时访问数据库2数据一致性确保数据完整性和一致性3并发控制机制锁机制、时间戳、乐观并发控制数据库并发控制是数据库管理系统中至关重要的一个环节，它旨在协调多个用户对数据库的并发访问，确保数据的一致性和完整性。常见的并发控制机制包括锁机制、时间戳和乐观并发控制等，通过这些机制，数据库系统能够有效地管理并发访问，避免数据冲突和丢失，保证数据的可靠性和可用性。数据库备份与恢复1数据丢失风险硬件故障、软件错误、人为误操作等2备份策略定期备份、增量备份、差异备份3恢复方法完整恢复、增量恢复、差异恢复数据库备份与恢复是确保数据安全的重要手段。定期进行数据备份，可以有效防止数据丢失。当数据丢失时，可以使用备份数据进行恢复。数据库备份可以分为完整备份、增量备份和差异备份。数据库恢复可以分为完整恢复、增量恢复和差异恢复。备份策略和恢复方法应根据实际情况进行选择。数据仓库数据集成数据仓库从多个数据源收集数据，包括业务系统、日志文件和外部数据源。数据转换数据在进入数据仓库之前，需要进行清洗、转换和整合，以确保数据的一致性和完整性。