数据库系统概论chp1 PPT课件

合集下载

最新数据库技术及应用指南课件PPTCH1 数据库系统概论PPT课件

最新数据库技术及应用指南课件PPTCH1 数据库系统概论PPT课件

第 1 章 数据库系统概论
二、数据库(Database)
数据库的基本特征
数据按一定的数据模型组织、描述和储存 数据的共享度高,冗余度低,易扩充 数据由数据库管理系统统一管理和控制
14
数据库技术及应用
第 1 章 数据库系统概论
二、数据库(Database)
如:学生表
学号
姓名 性别
0030001 江华
数据定义功能:提供数据定义语言(DDL),定义数据库中的数据对象。 数据组织、存储和管理:分类组织、存储和管理各种数据。 数据操纵功能:提供数据操纵语言(DML),实现对数据库的基本操作。 事务管理和运行管理:提供数据安全性控制语言(DCL),保证数据的安 全性以及故障后的系统恢复。
数据库的建立和维护功能:数据库初始数据装载转换、数据库转储、 性能监视分析等。
请给出另一个解释 和语义
8
数据库技术及应用
数据处理
第 1 章 数据库系统概论
数据处理是指对各种数据进行采集、存储、检索、加工、传 播和应用等一系列活动的总和。
数据处理的基本目的是从大量的、可能是杂乱无章的、难以 理解的数据中抽取并推导出对于某些特定的人们来说有价值、
有意义的数据。
9
数据库技术及应用
现实世界
认识 抽象
现实世界 信息世界 数据库设计人员完成
信息世界
信息世界 机器世界 数据库设计人员完成
机器世界
机器世界的数据处理由 DBMS支持
现实世界中客观对象的抽象过程
11
数据库技术及应用
第 1 章 数据库系统概论
数据管理技术的重要性
逐渐渗透到人们的日常学习和生活中 Web(网络)时代的基石 信息技术和计算机科学最重要的分支之一 形成了一个巨大的软件产业,是理论成果转化为产

第1章数据库系统概述精品PPT课件

第1章数据库系统概述精品PPT课件
1.3.1 数据库 1.3.2 数据库管理系统
1.3.3 数据库系统的组成
1.3.1
Visual FoxPro 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序 设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程
Visual FoxPro 应用基础与面向对象
程序设计教程
授课教师:张琦
前言
Visual FoxPro 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序 设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程
Visual FoxPro 6.0介绍 学习内容及要求 学习方式=讲课+上机 考试=笔试+平时
Visual FoxPro 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序 设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程
用户
用户
数据库(Data Base,简称DB)是长期存储
在计算机内的、有组织的、可共享的数据 集合。数据库中的数据按一定数据模型组 织、描述和存储,具有较小冗余度,与应 用程序彼此独立,并可为各种用户共享。
1.3.2
Visual FoxPro 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序 设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程 应用基础与面向对象程序设计教程
2.数据 数据(Data)是反映客观事物存在方式和运动状态的记录,是信 息的载体。对客观事物属性和运动状态的记录是用一定的符号来表 达的,因此说数据是信息的具体表现形式。

数据库系统设计概述PPT课件

数据库系统设计概述PPT课件

总结词
概念数据模型是一种高层次的抽象表示,用于描述数据的概 念和结构。
详细描述
概念数据模型也称为数据模型或E-R模型,它以图形化的方式 表示实体、实体之间的关系以及实体的属性。常见的概念数 据模型包括实体-联系图、ER图等。
逻辑数据模型
总结词
逻辑数据模型是一种中层次的抽象表 示,用于描述数据的逻辑结构和操作 。
04
数据库系统的体系结构
单用户数据库系统体系结构
总结词
单用户数据库系统体系结构是指数据库系统只允许一个用户进行操作,数据共享性差。
详细描述
在这种体系结构下,数据库系统只配备一台计算机,所有的数据处理和存储都在同一台 计算机上完成。由于只有一个用户能够访问数据库,所以数据共享性较差,数据处理效
率较低。
根据数据存储方式的不同,数据库系统可以分为集中式数据库和分布式数据库。集中式数据库将所有 数据存储在单个高可用节点上;分布式数据库则将数据分散存储在多个节点上,以提高可扩展性和容 错性。
02
数据库系统设计
数据库系统设计的基本原则
完整性
确保数据的准确性和一 致性,满足业务规则和
约束条件。
安全性
保护数据不被未经授权 的访问、修改或破坏。
安全性
随着网络安全问题的日益突出,数据 库系统的安全性将得到更加重视,加 强数据加密和安全防护措施。
数据库系统的研究热点高效地存储和管理大规模数据是当前 数据库领域的研究热点之一。
如何快速查询大规模数据并提高查询效率 是数据库领域的研究热点之一。
数据挖掘与机器学习
分布式数据库系统
主从式数据库系统体系结构
总结词
主从式数据库系统体系结构是指数据库系统由一台主服务器和多台从服务器组成,主服务器负责处理事务,从服 务器负责存储数据。

第1章 数据库系统概述.ppt

第1章 数据库系统概述.ppt
(3)数据库系统的特点
1.1 数据库技术的产生与发展
1963年,美国Honeywell公司的IDS(Integrated Data Store)系统投入运行,揭开了数据库技术的序幕。
20世纪70年代是数据库蓬勃发展的年代,网状系统和层 次系统占据了整个数据库商用市场,而关系系统仅处于 实验阶段。
背景
➢ 计算机主要用于科学计算
• 数据量小、结构简单,如高阶方程、曲线拟和等。
➢ 外存为顺序存取设备
• 磁带、卡片、纸带,没有磁盘等直接存取设备。
➢ 没有操作系统,没有数据管理软件
• 用户用机器指令编码,通过纸带机输入程序和数据,程序运 行完毕后,由用户取走纸带和运算结果,再让下一用户上机 操作。
1)第一代数据库系统
20世纪70年代,以层次型数据库和网状型数 据库第一代数据库系统得到广泛应用。它们基本实 现了数据管理中的“集中控制与数据共享”这一目 标
2) 第二代数据库系统
20世纪80年代出现了以关系型数据库为代表的第 二代数据库系统。
如Oracle、Sybase、Informix、Ingres等关系数据库 系统已广泛用于大型信息管理系统。
背景
➢ 计算机不但用于科学计算,还用于信息管理 ➢ 外存有了磁盘、磁鼓等直接存取设备 ➢ 有了专门管理数据的软件,即文件系统
文件存储空间的管理 目录管理 文件读写管理 文件保护 向用户提供操作接口
(2)文件系统阶段(续)
特点:
➢ 数据以“文件”形式可长期保存在外部存储器的磁盘上。 ➢ 数据的逻辑结构与物理结构有了区别,但比较简单。 ➢ 文件组织已多样化。有索引文件、链接文件和直接存取
3)数据管理技术的发展
数据管理技术的发展,与计算机硬件、系统软 件及计算机应用的范围有着密切的联系。

数据库系统概述PPT课件

数据库系统概述PPT课件

19.04.2020
15
人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段
19.04.2020
数据不保存,不共享,无独立性, 无专用软件管理数据
数据以文件形式长期保存,由文件系统管理 数据 ,程序与数据间有一定独立性
数据结构化 ,共享性高、冗余度低 , 独立性高 ,有统一的数据控制功能
数据的安全性控制 数据的完整性控制
第1章 数据库系统概述
数据库
数据的仓库,即数据存放的地方
通讯录: 图书馆:
小数据库 可用手工管理
大型数据库 必须由计算机进行管理
科学计算
计算机三大主 要应用领域?
过程控制 数据处理
70% 利用数据库系统可
科学地组织和存储
数据,以便于高效地
19.04.2020
检索和处理
2
1.1 信息、数据、数据处理与数据管理 1.1.1 数据与信息
特点
数据存放在文件中,应用程序通过文件名来逻辑地 访问文件。
有了管理数据的软件——文件系统,文件的物理存 储由文件系统管理,文件系统还负责对文件的逻辑 结构与存储结构进行转换。
程序和数据有了一定的独立性。程序不再负责数据 存储的物理细节,因此可大大节省维护程序的工作 量,程序员也可不必过多地考虑物理细节,可把精 力集中在算法上。
数据的存取基本上以记录为单位。按文件名访问, 按记录进行存取。
19.04.2020
9
文件系统阶段:应用程序与数据的关系
程序1
数据缓冲区

内存
程序2

数据缓冲区


程序3 数据缓冲区
外存 文件1 文件2 文件3
19.04.2020
10

第一章数据库系统概念精品PPT课件

第一章数据库系统概念精品PPT课件
• 数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和 存储,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和 易扩展性,可为各种用户共享。
4
2. DBMS的作用
CPU
用户请求
SELECT 学号,姓名,专业 FROM学生
存取数据
DBMS
DB
学号 姓名 专业 99021 田立平 计算机 99024 李康健 法 律 99034 葛小力 会计学 99035 顾华伟 新 闻
5
3. DBMS 的基本功能 CPU
数据定义
定义数据库结构和存储结构; 定义数据库中数据之间的联系; 定义数据完整性约束条件和保证完整性的触发机制等
数据操作
完成对数据库中数据的操作:输入、查询、插入、删除、修 改等;
6
3. DBMS 的基本功能(续) CPU
• 数据库运行的管理 • 完成对数据库的安全性控制/完整性控制/并
• 数据库系统的优点
– 在数据字典中存储数据结构和数据之间的联系; – 在建立数据库时,只需要简单地定义数据的逻辑结构,
不必定义数据的物理结构和编写程序; – 可自动将用户输入的逻辑数据转换成物理数据; – DBMS中通过封锁和授权机制,确保数据库的安全性和
保密性; – 能够实现数据共享,支持多个用户的数据存取;、 – 具有数据备份和数据恢复的能力,保证数据的可靠性; – 提供完整性约束功能,可以控制数据冗余和消除潜在
的数据不一致问题; – 提供功能强大的结构化查询语言SQL。
16
1.4 数据模型
CPU
理解两个概念:
模型
数据模型
17
模型的定义
CPU
在韦伯斯特词典中把模型定义成 “对不能直接观察的事物进行形象 的描述和模拟”。

数据库系统概论课时ppt课件

数据库系统概论课时ppt课件
.
关系数据模型的优缺点(续)
❖ 缺点
▪ 存取路径对用户透明导致查询效率往往不如非 关系数据模型
▪ 为提高性能,必须对用户的查询请求进行优化 增加了开发DBMS的难度
.
E-R模型向关系模型的转换
❖ 一个实体转换为一个关系模式。实体的属性就 是关系的属性,实体的标识符就是关系的码。
❖ 对于实体间的联系有以下不同的情况:
在一个给定的应用领域中,所有关系的集合 构成一个关系数据库
.
二、关系数据模型的操纵与完整性约束
❖ 数据操作是集合操作,操作对象和操作结果都是关系
▪ 查询 ▪ 插入 ▪ 删除 ▪ 更新
❖ 数据操作是集合操作,操作对象和操作结果都是关系,即若干元组的 集合
❖ 存取路径对用户隐蔽,用户只要指出“干什么”,不必详细说明“怎 么干”
❖ 逻辑结构----二维表
从用户角度,关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表
.
一、关系数据模型的数据结构
学生登记表
属性
学号 2005004 2005006 2005008

姓名 王小明 黄大鹏 张文斌

年龄 19 20 18 …
元组
性别 女 男 女 …
系名 社会学 商品学
法律 …
.
年级 2005 2005 2005

关系数据模型的数据结构(续)
▪ 关系(Relation)
一个关系对应通常说的一张表
▪ 元组(Tuple)
表中的一行即为一个元组
▪ 属性(Attribute)
表中的一列即为一个属性,给每一个属性起一个名称即 属性名
.
关系数据模型的数据结构(续)
ห้องสมุดไป่ตู้▪ 分量 元组中的一个属性值。

CH1数据库系统概论-PPT精选文档

CH1数据库系统概论-PPT精选文档

标准SQL语言: SQL是Structrued Query Language的 缩写,即结构化查询语言。它是负责与ANSI (美国国家标准学会)维护的数据库交互的标 准。

21
SQL Server简介 -SQL语言与T-SQL(续)
作为关系数据库的标准语言,它已被众多 商用DBMS产品所采用, 使得它已成为关系 数据库领域中一个主流语言,不仅包含数据查 询功能,还包括插入、删除、更新和数据定义 功能.
Integration Services
Analysis Services
Reporting Services
26
SQL Server2019 简介




Database Engine 数据库引擎 Integration Services 集成服务 Analysis Services 分析服务 Reporting Services 报表服务

4
概述-数据库在系统中的地位
应用系统
DBMS 操作系统 硬件
5
概述-数据库的产生和发展
人工管理阶段(50年代)

无共享,不独立,依赖于某一个应用程序
文件管理阶段(50~60年代)

共享性差,独立性差
共享性,独立性高
数据库管理阶段(60年代后期)

6
NO:2 数据库特点
7
数据库特点
1. 数据结构化:数据的存放不是针对某个应 用,而是面向全组织,具有总体的结构性. 2. 数据共享性高,易扩展性高:冗余度小, 可被多个应用使用,同时也减少了数据的 不一致性

13
DBMS的数据控制功能
-并发(concurrency)控制

数据库系统概论版PPT课件

数据库系统概论版PPT课件
重点:
掌握DBMS完整性控制机制的三个方面,即完 整性约束条件的定义、检查和违约处理。
用SQL语言定义关系模式的完整性约束条件。 包括定义主码、参照完整性;定义与应用有 关的完整性。
难点:
如何实现完整性的策略,以确保数据的正确 与有效。较复杂的是参照完整性的实现机制。
3
数据库完整性
数据库的完整性
16
参照完整性检查和违约处理
[练习]对表SC和Course,可能破坏参照完 整性的操作情况
SC表增加一个元组 修改SC表的一个元组 从Course表删除一个元组 修改Course表中一个元组的Cno属性值
17
参照完整性检查和违约处理
可能破坏参照完整性的情况及违约处理
被参照表 (例如Student)
数据的正确性和相容性 数据的完整性和安全性是两个不同概念
数据的完整性 防止数据库中存在不正确的数据 防范对象:不合语义的、不正确的数据
数据的安全性 防止恶意的破坏和非法的存取 防范对象:非法用户和非法操作
4
数据库完整性(续)
为维护数据库的完整性,DBMS必须:
提供定义完整性约束条件的机制 提供完整性检查的方法 违约处理
9
实体完整性定义(续)
[例2]将SC表中的Sno,Cno属性组定义为码
CREATE TABLE SC (Sno CHAR(9) NOT NULL, Cno CHAR(4) NOT NULL, Grade SMALLINT, PRIMARY KEY (Sno,Cno) /*只能在表级定义主码*/);
20
在主表中修改主码例
例:将S关系中Sno=950001的元组中Sno 值改为960123。设SC关系中有4个元组 的Sno=950001

数据库系统概论第一章PPT

数据库系统概论第一章PPT

数据管理技术的产生和发展
什么是数据管理
对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护 数据处理的中心问题
数据管理技术的发展过程
人工管理阶段(20世纪40年代中--50年代中) 文件系统阶段(20世纪50年代末--60年代中) 数据库系统阶段(20世纪60年代末--现在)
数据管理技术的产生和发展(续)
数据库系统的构成
数据库 数据库管理系统(及其开发工具) 应用系统 数据库管理员
用户
用户
用户
应用系统
应用开发工具
数据库管理系 统
操作系据库系统概述
1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生和发展 1.1.3 数据库系统的特点
数据管理技术的发展动力
应用需求的推动
计算机硬件的发展
计算机软件的发展
一、人工管理阶段
时期
20世纪40年代中--50年代中
产生的背景
应用需求
科学计算
硬件水平
无直接存取存储设备
软件水平
没有操作系统
处理方式
批处理
人工管理阶段(续)
特点
数据的管理者:用户(程序员),数据不保存 数据面向的对象:某一应用程序 数据的共享程度:无共享、冗余度极大 数据的独立性:不独立,完全依赖于程序 数据的结构化:无结构 数据控制能力:应用程序自己控制
...… ...…
应用程序1 应用程序2
应用程序n
存取 方法
文件1 文件2
文件n
文件系统阶段应用程序与数据之间的对应关系
文件系统中数据的结构
记录内有结构。 数据的结构是靠程序定义和解释的。 数据只能是定长的。

数据库系统PPT课件

数据库系统PPT课件

数据库系统的性能优化
查询优化
对数据库查询进行优化,包括索引设计、查询语句优化等, 提高查询速度和效率。
硬件优化
根据数据库系统的负载和性能需求,对硬件资源进行合理 配置和优化,包括内存、CPU、存储等。
系统监控与调优
对数据库系统进行实时监控,发现性能瓶颈并进行调优,确保 数据库系统在高负载情况下仍能保持稳定和高效运行。
数据库系统将数据组织 成有逻辑关系的结构化 形式,方便用户进行查 询、更新和管理。
数据库系统允许多个用 户同时访问和操作数据 ,实现数据共享,提高 数据利用率。
数据库系统通过数据模 型和数据管理技术,使 数据与应用程序相互独 立,减少数据冗余和数 据不一致性。
数据库系统提供数据加 密、权限控制等安全机 制,确保数据不被非法 访问和篡改。
逻辑设计
逻辑模型转换
将概念模型转换为逻辑模型,如关系模型。
逻辑优化
根据数据库性能和功能需求,对逻辑模型进行优化。
物理设计
存储结构
设计数据库的物理存储结构,包括文件组织、存储路径等。
索引策略
根据查询需求,设计合适的索引策略以提高查询效率。
数据库实施与维护
数据导入与迁移
将数据从旧系统迁移到新设计的数据库系统中。
公共服务的开展。
02 数据库系统的基本概念
数据模型
概念模型
数据模型的一种,用于描述现实世界事物以 及事物之间的关系,常见的有实体-关系模 型和ER模型。
逻辑模型
数据模型的一种,用于描述数据结构、数据操作和 数据约束,常见的有层次模型、网状模型和关系模 型。
物理模型
数据模型的一种,用于描述数据存储和数据 访问方式,包括数据存储结构、数据存储路 径、数据访问方法等。

第1章数据库系统概论PPT课件

第1章数据库系统概论PPT课件
❖ 学习要点
▪ 数据库系统有关的基本概念 ▪ 数据库的发展历史 ▪ 数据模型(Data Models) ▪ 数据库系统的三级模式及二级映象 ▪ 数据库系统
2020/11/14
第1章 绪论
1.1 数据库系统概论
❖ 四个基本概念
▪ 数据(Data) ▪ 数据库(Database) ▪ 数据库管理系统(DBMS) ▪ 数据库系统(DBS)
计算机软件的种类?
2020/11/14
第1章 绪论
数据库管理系统的功能
❖ 功能
▪ 数据定义:定义数据库结构、权限、索引等。 ▪ 数据存取:实现对数据的查询、增、删、改等
操作。 ▪ 数据库的运行管理:实现数据库恢复、并发控
制、完整性检查、安全性检查、日志管理等功 能,保证数据库系统的正常运行。 ▪ 数据库的建立和维护:数据输入、转换、转储、 恢复,数据库性能监控、性能分析等。
数据库原理
课程性质与设置目的
❖ 性质
▪ 计算机与信息类专业的一门专业基础课 ▪ 数据库技术是计算机软件学科的重要分支 ▪ 应用领域广大
❖ 目的
▪ 掌握基本原理和方法 ▪ 掌握数据库结构设计和数据库应用系统开发
方法 ▪ 能应用现有数据库管理软件和软件开发工具
2020/11/14
第1章 绪论
数据库的地位
的文件系统是专门用于数据管理的软件 ▪ 处理方式:联机实时处理、批处理
2020/11/14
第1章 绪论
文件系统的特点
❖ 数据的管理者:文件系统,数据可长期保存 ❖ 数据面向的对象:某一应用程序 ❖ 数据的共享程度:共享性差、冗余度大 ❖ 数据的结构化:记录内有结构,整体无结构
❖ 数据的独立性:独立
▪ 一个模式可对应多个外模式,对于每一个外模式均 有一Fra bibliotek外模式/模式映象。

电子科技大学,数据库系统第1章数据库系统概论-PPT课件

电子科技大学,数据库系统第1章数据库系统概论-PPT课件

DataBase UESTC ·
电子科技大学 ·计算机科学 ·数据
第1章 数据库系统概论
数据库的并行处理技术
多线程并行技术 数据库中的多线程 虚拟服务器结构(VSA)

DataBase UESTC ·
电子科技大学 ·计算机科学 ·数据
第1章 数据库系统概论 1.2.2 数据和数据管理技术
表是二维结构,它包括行和列 每个表行描述实体集中的一个实体 每个表列描述一个属性,每一列有一个明确的名字 每行/列的交叉描述一个数据值
5
6 7 8
每个表必须有一个属性或者一个属性复合体来唯一标识每一行
一列中的所有值必须是同一数据格式 每列有一个明确的数值范围 行和列的排列顺序对DBMS并不重要
表1-1 一个表的特征
跃。
DataBaseUESTC
电子科技大学 ·计算机科学 ·数据
第1章 数据库系统概论 数据管理技术面临挑战





信息爆炸可能产生大量垃圾 数据类型的多样化和一体化要求 当前的数据管理还不能处理不确定或不精确的模糊 信息 数据库安全 对数据库理解和知识获取的要求
DataBaseUESTC
电子科技大学 ·计算机科学 ·数据
电子科技大学 ·计算机科学 ·数据
第1章 数据库系统概论 1.1.2

数据库基本概念
数据库系统 数据库系统通常由 5 部分组成:硬件系统、数 据库集合、数据库管理系统及相关软件、数据库管 理员(DBA)和用户。
DataBaseUESTC
电子科技大学 ·计算机科学 ·数据
第1章 数据库系统概论 1.1.2
第1章 数据库系统概论
1.1 数据库的基本概念和相关术语 1.2 数据库技术的产生和发展 1.3 数据库的体系结构与组成
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档