《数据库原理》课程简介 PPT课件

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数据库系统(Database System, DBS)
组成： • 计算机系统 • 数据库 • 数据库管理系统 • 应用程序 • 用户 特点： • 数据集成度高 • 数据共享性好 • 数据完整性和安全性好
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1.2 数据库管理技术的发展
• 人工管理阶段
特点：数据不能长期保存；系统没有专用的软件对数据 进行管理；程序与数据不具有独立性；数据无法共享
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课程主要内容
• • • • • • • • 数据管理技术概述 数据库建模 关系数据模型 关系数据语言：SQL 数据库设计 数据库应用开发 关系数据库系统：事务管理，数据安全等 数据库技术应用与发展
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教材及参考书
• 教材
– 王国胤等. 数据库原理与设计. 电子工业出版社
• 参考书
– 王珊等. 数据库系统概论(第四版). 高等教育出版社 – Jeffrey D.Ullman等. A First Course in Database Systems（英文第3版）. 机械工业出版社
• 课程网站
– http://www.cqupt.edu.cn/database
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能力要求
• • • • 理论知识（基础） 数据库设计（设计者） 数据库应用开发（开发者） 数据库管理与维护（管理员）
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考核方法
• 理论考核
– 笔试，统考
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第一章 数据库系统概论
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本章要点
• 数据库系统的基本概念 • 数据管理技术的发展历史 • 数据库系统的体系结构
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1.3 数据库系统的体系结构
• 系统内部的层次体系结构 • 系统外部的应用体系结构
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1.3.1 数据库系统的内部体系结构
三级模式结构
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模式，又称为逻辑模式或概念模式，是数据库中 全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户 的公共数据视图，是数据库管理员所看到的全局 逻辑数据视图。
数据库管理系统提供模式描述语言（模式 DDL）来严格 定义模式。 模式实际上是数据库数据在逻辑层次上的视图， 一个数 据库只有一个模式。
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• 文件系统阶段
特点：数据可以长期保存；程序与数据有一定的独立性； 文件系统对数据进行统一管理；数据以文件的形式存在
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• 数据库系统阶段
特点：数据整体结构化；数据共享性高、冗余度低、易扩 展；数据独立性高；数据由数据库管理系统（DBMS）统 一管理
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数据库技术发展的新趋势
从技术融合角度，关系数据库和其他技术领域的交叉融合 成为数据库技术研究和开发的重要标志 ② 从数据模型角度，随着数据库新应用的出现，最初的层次 模型、网络模型和普遍使用的关系模型都无法充分体现数 据的特征 ③ 从数据类型角度，不同领域产生的数据成为主要驱动力 ④ 从数据分布角度，集中式数据库与分布式数据库并存 ⑤ 从发展趋势角度，互联网、物联网、移动通信等新技术推 动着数据库技术的发展
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身边的数据库应用
• 搜索引擎 • 即时通信
• 信息管理
• 位置服务
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网络环境下的数据库应用
• • • • 越来越大的系统（云应用） 越来越小的系统（智能终端应用） 越来越多的用户（Web） 越来越复杂的数据（海量、动态、多媒体） 从数据库技术常常思考的问题： • 系统体系架构是什么？ • 数据库模式怎样？ • 系统是如何实现的？
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⑤Fra Baidu bibliotek
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事务运行管理功能：提供事务运行管理及运行日志，事务 运行的安全性监控和数据完整性检查，事务的并发控制及 系统恢复等功能。 数据库建立维护功能：提供了数据安全控制、完整性保障、 数据库备份、数据库重组和性能监控等维护工具软件，用 于提高系统运行效率。 通信接口：提供与其他类型数据库系统或软件之间的格式 转换和网络通信功能，实现异构数据库互访和互操作。
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数据库管理系统 ( DataBase Management System, DBMS)
数据定义功能：提供数据定义语言(Data Definition Language,DDL)，让用户能够方便地定义数据库的逻辑结 构、存储结构和存取路径，描述对数据的完整性和安全性 等要求。 ② 数据存取功能：提供数据操纵语言(Data Manipulation Language，DML),在保证数据的完整性和安全性基础上， 方便、高效地实现数据的查找、插入、修改和删除等操作。 ③ 数据组织与存储功能：提供数据在外围存储设备上的物理 组织和存储方式。
空 间 信 息
模 糊 技 术
其它 技术 融合
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1.1.1 数据库管理系统
• 数据：是一组对客观事物定性或定量描述的原始物理符号 集合，也是数据库存储和处理加工的基本对象 • 信息：是管理和决策的依据，具有时间性、事实性、完整 性、共享性等特点 • 数据管理：是对数据的收集、分类、组织、编码、存储、 检索、维护等一系列操作
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1.1 基本概念
数据模型 面向对象模型 ● 分布式 数据库 关系模型 层次网状模型 数据仓库
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知识库
● ●
空间 数据库
● ●
商业管理 ··· ··· ● 计划统计 ●科学实验 ● 决策支持 应用领域
分 布 处 理
并 行 处 理
人 工 智 能
多 媒 体
《数据库原理》课程简介
重庆邮电大学 计算机学院
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引言
• 随着计算机、网络、安全、智能等技术的不断进步， 云计算、物联网、移动互联网等以数据为中心应用日 益丰富，来自政府、行业、企业、公众的大量数据不 断汇集，人们对信息的访问需求无处不在。 • 数据库技术是现代信息科学与技术的重要组成部分， 主要研究和解决计算机信息处理过程中复杂数据的有 效组织、存储、查询、分析等问题，是计算机数据处 理与信息管理系统的核心，是提供信息共享、决策支 持的基础。
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1.1.2 数据库系统组成及特点
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数据库(DataBase, DB)
数据库中的数据是按一定的结构（数据模型）组织存储起 来的，数据间有着相互联系，数据各自都有语义解释。 ② 数据库能够进行大量数据的长时间存储。 ③ 数据库中的数据为用户所共享，允许多个不同用户同时存 取数据库中的数据，方便服务于不同的应用。 ④ 数据库中的数据具有较少的冗余性和较高的数据独立性。