01数据库管理系统的介绍
数据库简介介绍
数据库的作用
数据库在企业和组织中扮演着至关重要的角色,它用于存储、检索、定义和管理 大量数据,以便多个用户可以同时访问和操作这些数据。
数据库还提供了数据安全性,确保数据的完整性和保密性,防止未经授权的访问 和恶意攻击。
数据库简介介绍
$number {01} 汇报人:文小库
2023-11-28
目录
• 数据库基本概念 • 数据库系统 • 数据库管理系统 • 数据库技术发展历程 • 数据库系统的未来发展 • 总结与展望
01
数据库基本概念
数据库的定义
数据库(Database)是一个长期存 储在计算机内的、有组织的、可共享 的数据集合。它是一种以有序的方式 存储和组织大量数据的文件集合体。
分布式数据库
将数据存储在多个节点上,具有高可用性、可扩展性和容错 性,适用于大规模数据处理和实时数据访问。
数据库系统的应用场景
企业管理
企业使用数据库系统来管理各种业务数据,如人力资源、财务管理、供应链管理等。
电子商务
电子商务网站使用数据库系统来存储和检索用户信息、商品信息、订单数据等。
社交媒体
社交媒体平台使用数据库系统来存储用户信息、发布内容、互动评论等数据。
面向对象数据库
02 引入面向对象技术,支持复杂对象和对象关系,具有
更好的扩展性。
分布式数据库
03
支持分布式存储和查询,提高了数据处理能力和可靠
性。
第三代数据库系统
01
数据仓库
基于关系数据库技术,支持多维 数据分析和查询,为企业决策提 供支持。
数据库原理PPT课件
模式
也称为逻辑模式或概念模 式,定义了数据库中所有 数据的逻辑结构和关系。
内模式
也称为物理模式或存储模 式,描述了数据在物理存 储介质上的组织结构和存 储方式。
数据库管理系统
数据定义语言(DDL)
数据控制语言(DCL)
用于定义数据库中的各种对象,如表、 视图、索引等。
用于控制对数据库中数据的访问权限 和安全控制。
数据库原理ppt课件
目录
• 数据库概述 • 数据库系统结构 • 数据库设计 • 关系数据库 • 数据库管理系统实现技术 • 数据库新技术与发展趋势
01 数据库概述
数据库的定义与作用
数据库的定义
数据库是一个长期存储在计算机 内的、有组织的数据集合,它能 为多种应用提供数据服务。
数据库的作用
数据库用于存储、检索、更新和 管理大量数据,支持企业或组织 的运营和决策。
NoSQL数据库具有可伸缩性强、灵活 性高和可靠性好等优点,可以满足大 规模数据处理和实时分析的需求。
03
NoSQL数据库的挑 战
NoSQL数据库面临着数据一致性、查 询效率和标准化等挑战,需要进一步 研究和标准化工作。
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关系数据库标准语言SQL
SQL定义
SQL(Structured Query Language)是用于管理关系数 据库的标准编程语言,它包括数 据查询、数据操作、数据定义等
方面的命令。
SQL的主要功能
SQL的主要功能包括表格的定义 和维护、数据的查询和检索、数 据的插入和更新、数据的删除等。
SQL的特点
数据操纵语言(DML)
用于对数据库中的数据进行查询、插 入、更新和删除等操作。
简述数据库管理系统的分类
简述数据库管理系统的分类数据库管理系统(Database Management System,简称DBMS)是由一组软件和工具组成的系统,用于管理、组织和访问数据库中的数据。
随着信息技术的发展,数据库管理系统在企业和组织中扮演着重要的角色。
根据不同的分类标准,数据库管理系统可以分为以下几种类型。
1.层次数据库管理系统层次数据库管理系统是最早的数据库管理系统类型之一,它基于树形结构来组织和管理数据。
在层次数据库中,数据被组织成为一个树形结构,其中每个节点可以有一个父节点和多个子节点。
这种数据库管理系统具有简单和高效的特点,但缺点是对于复杂和多对多的关系表示不够灵活。
2.网络数据库管理系统网络数据库管理系统是在层次数据库的基础上发展而来的,它使用图形结构来组织和管理数据。
在网络数据库中,数据可以用多对多的关系进行表示,节点可以有多个父节点和多个子节点。
这种数据库管理系统相比层次数据库更加灵活,但是对于数据的完整性和一致性要求较高。
3.关系数据库管理系统关系数据库管理系统是目前最常用的数据库管理系统类型之一,它使用关系模型来组织和管理数据。
在关系数据库中,数据被组织成为一张或多张表格,每个表格由多个属性和记录组成。
关系数据库管理系统具有严格的数据完整性、灵活的查询和高效的存储特点,因此被广泛应用于各个领域。
4.面向对象数据库管理系统面向对象数据库管理系统是在关系数据库管理系统的基础上发展而来的,它使用面向对象的思想来组织和管理数据。
在面向对象数据库中,数据被组织成为对象,并使用类和继承等概念来描述对象之间的关系。
这种数据库管理系统适用于处理复杂的数据和对象关系,但由于其复杂性和高成本,目前在实际应用中使用较少。
5.分布式数据库管理系统分布式数据库管理系统是用于管理分布在不同地理位置的多个计算机节点上的数据。
在分布式数据库管理系统中,数据分布在多个节点上,并通过网络进行通信和交互。
这种数据库管理系统可以提高数据的可靠性和可用性,但同时也增加了系统的复杂性和管理难度。
《数据库概论》课件
关系数据库的软件系统。
特点
02
以表格形式存储数据,数据之间存在明确的关联关系,遵循一
定的数据完整性约束。
发展历程
03
从早期的层次数据库到关系数据库,再到现代的分布式数据库
和云数据库。
关系数据库管理系统的功能
数据存储
能够创建和管理关系数据 库,将数据以表格形式存 储在磁盘上。
数据检索
提供查询语言(如SQL) 用于检索、插入、更新和 删除数据。
反规范化设计
为了提高查询性能,适当增加冗余,简化数据操作。
三范式与范式之间的关系
第一范式(1NF)定义了关系的原子性;第二范式(2NF)定义了关系的主键和外键关系 ;第三范式(3NF)定义了关系的非主属性对主属性的独立性。
04
关系数据库管理系统
关系数据库管理系统的概述
定义
01
关系数据库管理系统(RDBMS)是一种用于存储、检索和管理
金融行业
用于银行、证券、保险等 金融机构的数据存储、处 理和分析,支持金融业务 的高效运转。
政府机构
用于政府办公自动化、电 子政务等领域,提高政府 服务效率和信息公开度。
05
数据库技术的发展趋势
大数据时代的数据库技术
大数据处理
随着大数据时代的来临,数据库技术也在不 断发展,以应对海量数据的存储、查询和分 析需求。
数据库设计的步骤
需求分析
收集、分析和整理业 务需求,明确数据需
求和功能需求。
概念设计
使用E-R图等工具,设 计数据库的概念结构
。
逻辑设计
将概念结构转换为逻 辑结构,如关系模型
。
物理设计
确定数据库的存储结 构、索引等物理属性
资料库管理系统(DBMS)
优化
对平台进行性能优化,提高 数据处理速度和准确性,以 满足实时分析的需求。
效果
实现对海量数据的快速分析 ,为企业决策提供有力支持 。
案例三:云数据库管理系统的优势与实践
背景
随着云计算技术的发展,越来越多的企业开始将业务迁 移至云端。
实践
选择合适的云数据库管理系统,如Amazon RDS、 Azure Database for MySQL等。
常见产品
Amazon RDS、Google Cloud SQL、Microsoft Azure Database for MySQL等。
04
数据库管理系统应用场景
企业级应用
01
客户关系管理
存储、查询和更新客户信息,提高 客户满意度和忠诚度。
供应链管理
跟踪和管理供应商、库存和物流信 息,确保高效运作。
云计算的影响
01
云端存储与计算
云计算使得数据可以存储在云端,通过云端计算资源进行数据处理和分
析,对DBMS的分布式存储和计算能力提出了更高的要求。
02
弹性扩展
云计算的弹性扩展特性要求DBMS能够根据需求动态地增加或减少计算
资源,以满足不同规模的数据处理需求。
03
数据安全与隐私保护
在云计算环境下,数据的安全和隐私保护变得更加重要,DBMS需要提
资料库管理系统(DBMS)
• 数据库管理系统概述 • 数据库管理系统核心功能 • 数据库管理系统分类 • 数据库管理系统应用场景 • 数据库管理系统发展趋势与挑战 • 数据库管理系统案例研究
01
数据库管理系统概述
数据库管理系统定义
数据库管理系统(DBMS)是一种软 件,用于创建、操作和管理数据库。 它提供了一种结构化的方法来存储、 检索、定义和管理大量数据。
数据库基础理论
(3) 数据库管理系统:是管理、维护数据库数据的一组软件。
2.信息与数据
数据与信息在概念上是有区ห้องสมุดไป่ตู้的。
从信息处理角度看,任何事物的属性都是 通过数据来表示的,数据经过加工处理后,使 其具有知识性并对人类活动产生决策作用,从 而形成信息。
数据处理的目的是从大量的、原始 的数据中获得人们所需要的资料并提取有 用的数据成份,作为行为和决策的依据。
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要点
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1.1.2 数据管理的三个阶段
(1) 人工管理(50年代中期以前): 计算机代替了人的手工劳动,但数据不独立,没有软件
系统对数据进行管理。
人工管理阶段出现在计算机应用于数据管理 的初期。由于没有必要的软件、硬件环境的支 持,用户只能直接在裸机上操作。当数据有所 变动时程序则随之改变,独立性差;另外,各 程序之间的数据不能相互传递,缺少共享性, 因而这种管理方式既不灵活,也不安全,编程 效率较差。
1.4.2 表间关联关系的类型 在一个关系数据库中,若想将依赖于关
系模型建立的多个数据表组织在一起,反映 客观事物数据间的多种对应关系,通常将这 些数据表放入同一个数据库中,并建立表间 关联。
在同一个数据库中,相关联的表间关系 的类型有一对一、一对多和多对一3种关系。
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要点
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1.一对一关系
• 有一个以上的结点无双亲。 • 至少有一个结点有多个双亲。
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要点
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1.2.3
关系模型(Relational Model)的 所谓“关系”是有特定含义的。广义地 说,任何数据模型都描述一定事物数据 之间的关系。
农业数据库系统—数据库系统概述
E-R 图举例
E-R方法称为实体-联系方法(Entity-Relationship Approach),也成为E-R模型,该方法能够方便、准确 地表示出上述信息世界中常用的概念,它用E-R图来描述现实世界的概念模型。
数据库中的数据模型
(二)逻辑数据模型
逻辑数据模型又被简称为数据 模型,主要包括网状模型,层 次模型,关系模型等,它是按 计算机系统的观点对数据建模, 主要用于DBMS的实现 。
对于一个表示关系的二维表格,其最基本的要求是,不允许表中再有表。
数据库管理系统
(二)数据库管理系统的功能
数据定 义功能
数据库 的传输
数据库管 理系统的
功能
数据存 取功能
数据库建 立和维护
功能
数据库运 行管理功
能
数据库管理系统
(三)数据库管理系统的层次结构
应 用层
语言翻译处理 层
数据存取层
数Байду номын сангаас存储层
操作系统
数据库管理系统
(四)常用的数据库管理系统
常用的数 据库管理
数据库中的数据模型
1.网状模型的特点
能很好地解决了实体间复杂关系的表达问题 有致命的弱点,即当需求扩展时,对原有数据结构及应用程序的修改会产生严重的后果 网状模型的特点: ①可以有一个以上的结点无“父”; ②至少有一个结点有多于一个的“父” 按照网状数据结构建立的数据库系统称为网状数据库系统 用数学方法可将网状数据结构转化为层次数据结构
据库设计的有力工具。
数据库中的数据模型
1.概念数据模型的特点
方便
特点
语义
理解
直接
简单
易于理解
数据库中的数据模型
Access基础与应用教程 第1章 数据库基础概述
(2)外模式 外模式也称子模式或用户模式。它是数
据库用户所见到和使用的局部数据逻辑结构 的描述,是数据库用户的数据视图,是与某 一应用有关的数据的逻辑表示。
一个概念模式可以有若干个外模式,每个用户 只关心与他有关的外模式,这样不仅可以屏蔽大量 无关信息而且有利于数据库中数据的保密和保护。 对外模式的描述, DBMS一般都提供有相应的外模 式定义语言(外模式DDL)来定义外模式。
数据库管理系统(DataBase Management System,简称 DBMS)是数据库系统的核心软 件,其主要任务是支持用户对数据库的基本操 作,对数据库的建立、运行和维护进行统一管 理、统一控制。
注意:用户不能直接接触数据库,而只能 通过DBMS 来操作数据库。
整理课件
2.数据库管理系统的功能
第 1 章
数据库及其应用是计算机 科学中一个重要的分枝。 数据库技术应用非常快、 非常广泛,现在,许多单 位的正常业务开展都离不 开数据库。
整理课件
第1章 数据库基础概述
本章主要内容
1.1 数据管理发展概况
1.2 数据库系统简述
1.3 数据模型
1.4 关系数据库
1.5 关系运算
1.6 数据库设计简述
整理课件
(2)概念模式到内模式的映射 概念模式到内模式的映射(即概念模式
/内模式映射)定义了数据全局逻辑结构 与物理存储结构之间的对应关系。
当数据库的存储结构改变时(例如换了 另一个磁盘来存储该数据库),由数据库 管理员对概念模式/内模式映射作相应改 变,可以使概念模式保持不变,从而保证 了数据的物理独立性。
整理课件
2、数据库系统的特点
(1) 数据低冗余、共享性高。 (2)有统一的数据控制功能。包括数据的安 全性控制 、数据的完整性控制、并发控制 、 数据备份、数据恢复等。 (3) 数据独立性高。数据的独立性包括逻 辑独立性和物理独立性。
三大中文数据库对比
随着关系型数据库管理系统(RDBMS)的出现,关系型数据库逐渐成为主流。
面向对象数据库和NoSQL数据库的发展
随着互联网和移动互联网的兴起,面向对象数据库和NoSQL数据库逐渐发展起来,适 应了大数据和云计算等新兴技术的应用需求。
02 三大中文数据库海量的学术资源,涵盖了学术期刊、学位论文、会议 论文、专利、标准等。
中国知网优缺点分析
• 检索结果准确:中国知网的检索算法较为先进,能够较为准确地定位到所需内容。
中国知网优缺点分析
费用较高
中国知网的收费相对较高,对于一些经费有 限的机构和个人可能难以承受。
部分内容需付费获取
部分文献需要付费才能下载全文,限制了用 户的获取方式。
访问速度较慢
对于中国用户来说,由于中国知网的服务器 在海外,所以在访问时速度可能较慢。
03 三大中文数据库对比分析
收录范围对比
知网
知网是国内最大的学术资源库,收录了大量学术期刊、博硕士 论文、会议论文等,覆盖了各个学科领域,尤其在人文社科和
理工科方面收录较为全面。
万方
万方数据库收录了大量的学术期刊、学位论文、专利等资 源,其收录范围也较广,涵盖了多个学科领域。
维普
维普数据库主要收录了科技领域的文献资源,如科技期刊、专 利、科技成果等,尤其在科技领域具有较高的学术价值。
检索功能对比
01
知网
知网的检索功能较为强大,支持多种 检索方式,如全文检索、标题检索、 作者检索等,同时提供了丰富的筛选 条件,方便用户快速定位所需文献。
02
万方
万方的检索功能也较强,支持全文检 索、标题检索、作者检索等多种方式 ,同时提供了与知网类似的筛选条件 ,方便用户筛选结果。
《数据库管理系统》word版
单位代码01学号040101086分类号密级____ ___ _文献翻译数据库管理系统概述院(系)名称信息工程学院专业名称计算机科学与技术学生姓名指导教师2008年4月15日英文译文数据库管理系统概述赫克托加西亚-莫利纳,杰夫乌尔曼,珍妮佛1.2 数据库管理系统概述从图1.1我们可以看到一个完整的数据库管理系统概况。
单框代表系统组件,而双框代表内存数据结构。
实线显示控制流和数据流,而虚线仅表示数据流。
由于这个图很复杂,我们将分几个阶段来考虑细节。
首先,在顶部,我们认为应该有两个不同的命令来源到达数据库:(1)请求或修改数据的传统用户和应用程序。
(2)数据库管理员:负责数据库结构或模型的个人或组织。
1.2.1 数据定义语言命令第二种命令是简单的进程,从图1.1的右上侧开始,我们可以看见它的路径。
例如,为一所大学搞注册的数据库管理员,或简称DBA,应该为每个学生建一张表或关系,从而说明这个学生所参加的课程以及那门课程的分数。
数据库管理员还要规定学生的成绩只能是A 、B 、C 、D和F。
这个结构和约束信息就是数据库的全部。
这表明在图1.1中,数据库管理员必须要有特殊的权力才能执行模式更改指令,因为这些指令对数据库有着深远的影响。
这些模式更改数据库定义语言指令(“DDL”代表“数据定义语言”)是由数据库定义语言处理器解析,并传递给执行引擎,经过搜索/存档/记录管理,再到元数据,即模型信息数据库。
1.2.2 查询处理概述与数据库管理系统的绝大部份交互都是沿着图1.1左侧的路径。
用户或应用程序启动一些行为,并不会影响数据库的模式,但可能会影响到数据库的内容(如果是一个修改命令行为),或将从数据库中提取数据(如果是一个查询行为)。
1.1节讲过,用这些命令描述的语言称为数据操纵语言(即DML),说白了就是查询语言。
我们可以使用很多数据操纵语言,但是在范例1.1 中所提到的那些数据查询语言,是目前最常用的。
DML语句由两个独立的子系统来处理,其过程如下:查询回复查询就是利用查询编译器进行解析和优化。
数据库系统概论(基础篇)
适应专业
数据库系统概论(基础篇)课程适合计算机科学与技术专业、软件工程专业、信息系统与信息管理等专业学 习。
开课信息Βιβλιοθήκη 开课信息(注:表格内容参考资料
)
课程简介
课程简介
数据库系统概论(基础篇)课程讲述数据库系统的基础理论、基本技术和基本方法。具体介绍了数据库系统 的核心:数据模型、数据库系统的结构、数据库系统的组成、关系数据结构及关系的完整性、关系代数、关系演 算、SQL概述与数据定义、数据查询、数据的更新与空值的处理、视图、数据库安全性概述、触发器等内容。
数据库系统概论(基础篇)
中国人民大学提供的慕课
01 课程性质
03 课程简介 05 课前预备
目录
02 开课信息 04 课程大纲 06 授课目标
07 课程特色
09 教师简介
目录
08 所获荣誉
基本信息
数据库系统概论(基础篇)课程是中国人民大学于2016年04月01日首次在中国大学MOOC开设的慕课课程、国 家精品在线开放课程。该课程授课教师为王珊、杜小勇、陈红、卢卫、焦敏、张晓莹。据2021年3月中国大学 MOOC官网显示,该课程已开课10次。
授课目标
数据库系统概论(基础篇)课程的授课目标是系统地掌握数据库系统的基本原理,能熟练使用SQL语言在某 一个数据库管理系统上进行数据库检索和操作,掌握数据库安全性和完整性的基本概念和基本方法。并能够在某 一个数据库管理系统上进行实验。
课程特色
课程特色
数据库系统概论(基础篇)课程的特点是理论联系实际。要求学生阅读和书面习题掌握课程内容,还要求学 生完成实验项目。为此针对课程知识点设置了相应的实验,锻炼学生实际动手能力,启发学生对理论知识的思考 和理解,达到理论联系实际的教学效果。
高中信息技术课程中的数据库管理与应用
数据库设计的基本原则:满足用户需求、保持数据一致性、保证数据安全性、提高数据完整性、优化查询性能。
数据库设计的重要意义:提高数据管理效率、保障数据安全可靠、降低系统成本。
数据库设计的基本步骤
需求分析:了解用户需求,收集数据,分析业务流程
概念设计:建立概念模型,如实体关系图(ER图)
逻辑设计:将概念模型转换为数据库管理系统支持的数据模型
数据库缓存优化:利用缓存技术,减少对数据库的访问次数
数据库连接优化:减少数据库连接和关闭次数,使用连接池等技术
数据库查询优化:减少复杂查询,使用合适的数据类型和函数
数据库索引优化:通过合理使用索引,提高查询速度
数据库技术的应用与发展
06
数据库技术的应用领域
金融领域:用于存储和管理金融数据,保障交易安全
它提供了数据存储、检索、更新和保护等功能
数据库管理系统是构建信息系统的重要基础
常见的数据库管理系统有MySQL、Oracle、SQL Server等
数据库管理系统的作用
数据共享:数据库管理系统可以实现多用户同时访问和操作数据,提高数据的共享性和利用率。
数据存储:数据库管理系统能够存储大量的数据,并提供高效的数据检索功能。
添加标题
概念设计:根据需求分析,设计数据库的概念模型,包括实体、关系和属性等
添加标题
逻辑设计:将概念模型转换为逻辑模型,确定数据库的表结构、索引和约束等
添加标题
物理设计:确定数据库的存储结构、数据存储方式和数据存储位置等
添加标题
开发实现:编写应用程序代码,实现数据库的增删改查等操作
添加标题
测试与部署:对应用程序进行测试和部署,确保数据库应用能够正常运行
高中信息技术课程中的数据库管理与应用
数据库管理与数据安全保护手册
描述事物的符号记录,如数字、文字、图 像、声音等。
长期存储在计算机内、有组织、可共享的 大量数据的集合。
数据库管理系统(DBMS)
数据库系统(DBS)
用于建立、使用和维护数据库的软件系统 。
由数据库、数据库管理系统、应用程序和 数据库管理员组成的存储、处理和维护数 据的系统。
数据库管理系统
主要功能
审计日志内容 记录所有对数据库进行的操作, 包括数据访问、修改、删除等, 以及操作的时间、用户、IP地址 等详细信息。
审计日志存储与备份 将审计日志存储在安全可靠的存 储设备上,并定期进行备份,以 防止数据丢失。
审计日志格式 采用统一的日志格式,以便于后 续的日志分析和处理。
审计日志保留期限 根据业务需求和相关法规要求, 合理设置审计日志的保留期限, 确保满足合规性要求。
软件漏洞
数据库软件本身存在的漏洞可能被攻击者 利用,导致数据被篡改或损坏。
人为误操作
管理员或用户误操作可能导致重要数据被 删除或覆盖。
自然灾害
地震、火灾等自然灾害可能导致数据库服 务器损坏,进而导致数据丢失。
03
数据库安全防护策略
访问控制与身份认证
严格控制数据库访问权限,根据业务需求 最小化授权原则,避免权限滥用。
02
数据库安全威胁与风险
外部攻击手段
SQL注入
01
攻击者通过构造恶意SQL语句,注入到应用程序中,实现对数
据库的非法访问和操作。
跨站脚本攻击(XSS)
02
攻击者在网页中嵌入恶意脚本,当用户浏览该网页时,脚本会
窃取用户的敏感信息,如数据库登录凭证等。
暴力破解
03
攻击者通过尝试不同的用户名和密码组合,试图暴力破解数据
数据库系统基础教程PPT完整版
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概念设计的输出
概念设计的输出是概念模型,它为后续的逻辑设计和物理 设计提供了基础。
逻辑设计
逻辑设计的定义
逻辑设计是根据概念设计的结果,将概念模型转换为逻辑模型的过 程。逻辑模型是对数据库结构的详细描述,包括表、视图、索引等。
逻辑设计的方法
逻辑设计通常采用关系型数据库管理系统(RDBMS)来实现,包 括表的设计、关系的定义、约束的添加等。
数据库系统的维护与优化
数据库备份与恢复
定期备份数据库,确保在数据丢失或损坏时能够 恢复。
数据库安全更新与补丁
及时更新数据库系统和应用软件,修补安全漏洞。
ABCD
性能监控与调优
监控数据库性能,通过调整参数和优化查询等方 式提高性能。
数据库系统硬件与软件的维护
定期检查硬件和软件的运行状况,确保数据库系 统的稳定运行。
格式。
模式
02
也称为逻辑模式,描述了数据在数据库中的逻辑结构和关系。
外模式
03
也称为用户模式,描述了数据在用户视角下的表现形式和结构。
03 数据库设计
数据库设计概述
数据库设计定义
数据库设计的基本步骤
数据库设计是指根据特定需求,构建 一个结构合理、性能良好、操作方便 的数据库的过程。
需求分析、概念设计、逻辑设计、物 理设计等。
01
概述
人工智能技术的快速发展对数据库系统产生了深远影响,推动了数据库
系统的智能化进程。
02
挑战
人工智能时代对数据库系统的要求更高,需要具备自适应、自学习、自
推理等能力。
03
技术发展
人工智能技术在数据库系统中的应用不断深入,如机器学习、深度学习、
第一章 数据库系统概论
第一章数据库系统概述学习目的与要求:1、了解信息、数据玉数据处理的正确含义及数据管理的进展2、了解数据库系统的基本概念、特点和数据模型3、理解关系模型和关系运算的基本概念4、了解数据库设计的原则、步骤和设计过程学习重点和难点:1、数据库的基本概念2、关系的基本运算有两类:一类是传统运算(并、差、交等);另一类是专门的关系运算(选择、投影和连接)。
课时数:21.1数据和信息1.1.1 数据数据是存储在某一媒体上能够识别的物理符号。
在计算机领域中,一切能被计算机接收和处理的物理符号都叫数据。
数据通常可以分为两种形式:一种是数值型数据,如成绩、价格、体重、工资等;另一种是非数值型数据,如姓名、地址、单位、文章、声音、图像、视频等。
1.1.2信息信息是指数据经过加工处理后所得到有价值的知识。
说明:信息与数据既有联系又有区别,数据反映了信息,而信息又依靠数据来表达。
用不同的数据形式可以表示同样的信息,信息不随它的数据中的形式不同而改变。
总之,信息是反映客观现实世界的知识,数据是信息的具体表现形式,数据经过加工处理后使其具有知识性并对人类活动产生有意义的决策作用。
1.1.3 数据处理数据处理是利用计算机技术将数据转换成信息的过程。
数据处理包括对数据的收集、整理、存储、分类、排序、检索、维护、计算、加工、统计和传输等一系列操作。
数据是原料,使输入,而信息使产出,是输出结果。
数据处理的目的是从大量的、原始的数据中获取我们所需要的资料,为我们工作和决策提供必要的信息基础和依据,输出有价值、有意义的信息。
1.2 数据管理技术的发展数据管理是对数据进行组织、存储、分类、检索、维护等数据处理的技术,是数据处理的核心。
随着计算机硬件技术和软件技术的发展和进步,计算机数据管理的水平不断提高,管理方式也发生了很大的变化。
发展到现在,数据管理经历了以下三个阶段:·人工管理阶段·文件管理阶段·数据库系统阶段1.2.1 人工管理阶段1.2.2 文件管理阶段1.2.3 数据库系统阶段由于文件系统管理数据的缺陷,迫切需要新的数据管理方式,把数据组成合理结构,能集中、统一地进行管理。
数据库系统原理学习笔记01
数据库系统原理考核目标:识记(1):要求考生能够识别和记忆本课程中有关概念性内容(如各种数据库原理相关的属于、定义、特点、分类、组成、过程、功能、作用等),并能够根据考核的不同要求,做出正确的表述、选择和判断。
领会(2):要求考生能够领悟和理解本课程中数据库有关的基本概念和基本原理的内涵及外延,理解概念、原理的确切含义和适用条件,能够鉴别关于概念和原理的似是而非的说法,并能够对相应的问题进行分析,做出正确的判断、解释和说明。
简单应用(3):要求考生根据已知的数据库基本概念、基本原理等基础知识,分析解决问题。
综合应用(4):要求考生更够综合运用数据库原理、方法、技术,分析或解决较为复杂的应用问题,如设计简单的数据库应用程序。
第一章总体学习目标:了解和掌握数据库基本概念、数据管理技术的发展历程、数据库系统的结构和数据模型等内容。
考核知识点与考核要求:1.1数据库基本概念识记层次数据(Date):数据是描述事物的符号记录,是指用物理符号记录下来的、可以鉴别的信息。
数据以及关于该数据的解释是密切相关的。
数据的解释是对数据含义的说明,也成为数据的语义,即数据说蕴含的信息。
数据与其语义密不可分,没有语义的数据是没有意义和不完整的。
因此,数据是信息存在的一种形式,只有通过解释或处理的数据才能成为有用的信息。
数据库(DateBase,DB)从严格意义上讲,所谓数据库是指长期储存在计算机的有组织的、可共享的数据集合,且数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的亢余度、较高的数据独立性,系统易于扩展,并可以被多个用户共享。
数据库中储存的数据具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点。
数据库管理系统(DateBase Management System,DBMS)数据库管理系统是专门用于建立和管理数据库的一套软件,介于应用程序和操作系统之间。
它负责科学有效地组织和储存数据,并帮助数据库的使用者能够从大量得数据中心快速地获取所需数据,以及提供必要的安全性和完整性等统一控制机制,实现对数据有效的管理和维护。
数据库系统ppt课件(完整版)pptx
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 (DBMS)、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ,包括外模式、模式和内模式。其中,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;外 模式是模式的子集,是用户与数据库的接 口;内模式是数据物理结构和存储方式的 描述,是数据在数据库内部的表示方式。
用户自定义完整性
根据业务需求,设置自定义的约束条件,如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时,自动更新或删除相关 联的数据,保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据,后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据,可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份,防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限,限制对数据库 对象的访问和操作,确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问,以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
数据库系统基础
01
数据完整性保护的概念
数据完整性是指数据的准确性和可靠性,防止数据被非法 修改或损坏。数据完整性保护是数据库设计的重要目标之 一。
02 03
数据完整性保护的方法
数据完整性保护可以通过实体完整性、参照完整性和应用 完整性三个层次来实现。实体完整性主要通过主键约束来 实现;参照完整性主要通过外键约束来实现;应用完整性 则需要通过业务规则和逻辑来实现。
数据库系统基础
目 录
• 数据库系统概述 • 数据库系统结构 • 数据库管理系统 • 数据模型 • 关系数据库系统 • 数据库设计
01
CATALOGUE
数据库系统概述
数据库系统的定义
数据库系统
是一个软件系统,用于存储、检索和管理大量数 据。它包括数据库、数据库管理系统和数据库管 理员等组件。
数据库管理系统
数据访问方法
描述如何访问和检索数据,包括查询语言、索引技术 、检索算法等。
05
CATALOGUE
关系数据库系统
关系数据库系统的基本概念
1
关系数据库系统是一种基于关系的数据库管理系 统,它使用关系模型来组织和管理数据。
2
关系数据库系统将数据存储在表格中,每个表格 由行和列组成,每一列代表一个属性,每一行代 表一个数据记录。
06
CATALOGUE
数据库设计
数据库设计的基本概念和原则
数据库设计的基本概念
数据库设计是指根据需求分析,规划、创建和管理数据库的过程。它包括概念设计、逻辑设计和物理设计三个阶 段。
数据库设计的原则
数据库设计应遵循规范化、标准化、可扩展性、安全性和性能优化等原则,以确保数据的完整性和一致性,降低 数据冗余和避免数据冲突。
《数据库系统概念教学课件》a
04
事务处理
使用BEGIN、COMMIT和 ROLLBACK语句管理数据库事务 ,确保数据的完整性和一致性。
03
数据库系统的应用与实践
数据库系统的应用领域
电子商务
支持在线购物、支 付、物流跟踪等功 能。
医疗保健
存储和管理患者信 息、医疗记录等。
金融行业
用于存储和管理金 融数据,如银行、 证券、保险等。
02
数据库系统原理
数据模型
01
02
03
04
数据模型定义
数据模型是描述数据、 数据关系以及数据操作 的抽象表示。
层次模型
层次模型是一种树形结 构,其中每个节点表示 一个记录类型,节点间 的连线表示记录类型间 的关系。
网状模型
网状模型允许节点间的 多对多关系,能够更准 确地描述现实世界的数 据关系。
社交媒体
处理用户信息、关 系和内容。
政府机构
用于管理公民信息、 公共服务和记录。
数据库系统的实践案例
微信
利用数据库系统管理数亿用户 的个人信息、社交关系和消息。
顺丰速运
使用数据库系统跟踪和管理数 百万个包裹的物流信息。
淘宝网
使用数据库系统支持数亿用户 在线购物,处理海量交易数据 和用户信息。
携程网
数据库系统的扩展性问题与解决方案
扩展性问题
随着数据量的增长,数据库系统的性 能和扩展性面临挑战,如读写速度、 存储容量、并发处理能力等。
解决方案
采用分布式数据库、云计算等技术, 实现数据库系统的横向和纵向扩展, 提高数据处理能力和存储容量。
数据库系统的未来发展趋势与展望
发展趋势
随着人工智能、大数据、云计算等技术的发 展,数据库系统将向智能化、自动化、云化 等方向发展。
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数据库管理系统的介绍
一、教学目标
认知目标:
1:了解数据库的基本概念
2:了解数据库管理系统的基本功能
情感目标:
1:认识数据库对当今社会自动化管理的重要作用,培养学生用数据库管理技术管理大量数据的意识,树立学好数据库的自信心。
2:了解实际生活中数据库管理技术的应用领域,激发学习数据库初步知识的兴趣和探索欲望。
二、教学重点
数据库在现实中的功能和实际应用
三、教学难点
理解、分析现实中的数据库。
四、教学过程
1:教学引入
对于学生来说,数据库的概念较抽象,我通过学生经常进入超市买东西时,超市中如果
没有那台电脑会出现什么情况来提问学生,从而提出管理那台电脑就是运用到数据库,并及时提出数据库的各种好处。
2:提出数据库的好处:
提出数据库就是要求对数据进行处理,是从大量的、繁杂的、不易理解的数据中
抽取、获得对某些方面有价值、有意义的数据,为进一步的生产与社会活动提供决策的依据。
3:提出定义、具体说明(从例子说明):
a:数据库:存储在计算机里的按一定的规格相互关联的数据的集合。
b: (例子说明)
在超市中不同对象需要不同的需求,从而引入归纳数据库的作用。
(1):提:客户(学生)在买东西需要结帐的时候,需要那些数据。
而且我在买完东西时候是不是超市的服务员会给我们一个购买清单。
提示:所买的产品中每个商品多少钱,并要求快速知道总共要付多少钱给服务员。
(商品名称,单价,数量,金额)
总结:数据库的两个功能:快速查询、统计和输出功能
(2):提:超市的老板最需要的是什么?
提示:每种商品这个月卖出多少?挣多少钱?
(月份,商品名称,数量,买出价钱,买进价钱,实赚金额)
总结:每个月卖出多少,就是用的了数据库按照月份进行分类和统计的一种形式。
4:课堂总结:
数据库可以用来对数据进行分类、查找、统计、输出等处理功能。
5:补充说明:
通过上面的介绍,叫学生据例在我们现实还有那些用到数据库。
补充:银行存取钱,学校的成绩管理系统等等。
6:作业:
设计一个我们班的通讯录。
在WPS2000中设计。