数据库系统概论-第13章 数据库管理系统概述.pptx

;第13章导读;第13章数据库管理系统概述;;1.?数据库定义和创建;2.数据组织、管理和存储;3.数据存取;4.??数据库事务管理和运行管理;5.数据库的建立和维护;6.其他功能;第13章数据库管理系统概述;13.2数据库管理系统的系统结构;13.2.1数据库管理系统的层次结构;位于关系数据库管理系统的核心之外

处理的对象：

各种各样的数据库应用

终端用户通过应用接口发出的事务请求或各种查询要求等

是关系数据库管理系统与用户程序的界面层;处理的对象是数据库语言，如SQL。

向上提供的数据接口：关系、视图，即元组的集合。

功能

对数据库语言的各类语句进行语法分析、视图转换、授权检查、完整性检查、查询优化等

通过对下层基本模块的调用，生成可执行代码，运行这些代码即可完成数据库语句的功能要求;16;处理的对象是数据页和系统缓冲区

功能

执行文件的逻辑打开、关闭、读页、写页、缓冲区读和写、页面淘汰等

完成缓冲区管理、内外存交换、外存的数据管理等功能;13.2数据库管理系统的系统结构;13.2.2关系数据库管理系统的运行过程示例;（1）用户通过应用程序A向关系数据库管理系统发出调用数据库数据的命令

（2）关系数据库管理系统对命令进行语法检查，检查通过后进行语义检查和用户存取权限检查

（3）关系数据库管理系统执行查询优化

关系数据库管理系统执行存取操作序列（反复执行以下各步，直至结束）

（4）关系数据库管理系统首先在系统缓冲区中查找记录，若找到满足条件的记录则转到（9），否则转到（5）

（5）关系数据库管理系统读取数据字典，查看存储模式，决定从哪个文件、用什么方式读取哪个物理记录

;（6）关系数据库管理系统根据（5）的结果，向操作系统发出读取记录的命令

（7）操作系统执行读数据的有关操作

（8）操作系统将数据从数据库的存储区送至系统缓冲区

（9）关系数据库管理系统根据查询命令和数据字典的内容导出用户所要读取的记录格式

（10）关系数据库管理系统将数据记录从系统缓冲区传送到应用程序A的用户工作区

（11）关系数据库管理系统将执行状态信息，如成功读取或不成功的错???指示、例外状态信息等返回给应用程序A

;动作（1）属于第一层----应用层。

动作（2）、（3）由第二层----语言处理层来完成。

动作（9）、（10）、（11）由第三层----数据存取层来完成。

动作（4）、（5）、（6）由第四层----数据存储层来进行

动作（7）、（8）由操作系统执行

;第13章数据库管理系统概述;语言处理层的任务：是把数据库语句转换成对关系数据库管理系统内层可执行的基本存取模块的调用序列

数据库语言：

数据定义语言

数据操纵语言

数据控制语言;语言处理层对数据定义语句的操作：

完成语法分析

翻译成内部表示

存储在系统的数据字典中。

语言处理层对数据控制语句的定义部分处理与数据定义语句相同

如安全必威体育官网网址定义、存取权限定义、完整性约束定义等;数据字典是数据操纵语句的处理、执行以及关系数据库管理系统运行管理的基本依据

数据字典表示

table

数据字典组成

关系定义表

属性表

视图表

视图属性表

视图表达式表

用户表

存取权限表;对数据操纵语句的处理过程—束缚过程

;语言处理层（续）;语言处理层（续）;第13章数据库管理系统概述;介于语言处理层和数据存储层之间

向上提供单元组接口，即导航式的一次一个元组的存取操作

向下以系统缓冲区的存储器接口作为实现基础;数据存取层（续）;提供一次一个元组的查找、插入、删除、修改等基本操作。

提供元组查找所循的存取路径以及对存取路径的维护操作

索引记录的查找、插入、删除、修改

B+树的建立、查找、插入、删除、修改

对记录和存取路径的封锁、解锁操作

日志文件的登记和读取操作

其他辅助操作，如扫描、合并/排序，其操作对象有关系、有序表、索引等;13.4.1数据存取层的系统结构

13.4.2数据存取层的功能子系统;;数据存取层的系统结构

记录存取、事务管理子系统

控制信息管理模块

排序/合并子系统

存取路径维护子系统

封锁子系统，执行并发控制

日志登记子系统，执行恢复任务;13.4.1数据存取层的系统结构

13.4.2数据存取层的功能子系统;功能子系统构成

1.记录存取、事务管理子系统

2.日志登记子系统

3.控制信息管理模块

4.排序/合并子系统

5.存取路径维护子系统

6.封锁子系统;1.记录存取子系统：按某个属性值直接取一个元组和顺序取一个元组的存取原语;1.事务管理子系统：定义和控制事务的操作;2.日志登记子系统：完成关系数据库管理系统对事务和数据库的恢复任