数据库系统工程师教程考点详解(一)
数据库工程师考点
四级数据库工程师考点第一章、引论考点一、基本概念●数据库的定义数据库(DB)是长期存储在计算机内有组织的、大量的、共享的数据集合。
●数据库管理系统的定义数据库管理系统(DBMS)是计算机系统中位于用户和操作系统之间的数据管理系统软件,是数据库系统的核心。
●数据库系统的定义与层次结构数据库系统(DBS)是指在计算机系统中引入数据库后的软硬件系统构成。
数据库系统层次结构包括硬件、软件和用户。
1)计算机硬件平台数据库系统存储的数据量很大,要求计算机硬件平台具有较快的CPU处理速度、足够大的内存和外存、较高的系统通信能力。
2)系统软件和应用软件包括DBMS、支持DBMS运行的操作系统、数据库应用开发工具和数据库应用程序。
3)用户包括建立与维护数据库系统的数据库管理员(DataBaseAdministrator,DBA)、负责数据库系统设计与实现的系统分析员、数据库设计人员、应用程序员、使用数据库的最终用户等。
4)数据库应用系统的构成数据库应用系统(DataBase Application System,DBAS)是由数据库、数据库管理系统、数据库应用程序组成的软件系统。
考点二、数据模型数据模型基本概念及构成要素1 数据模型概念数据模型(Data Model)时数据库系统的形式框架,是用来描述数据的一组概念和定义。
数据模型包括描述数据、数据联系、数据操作、数据定义以及数据一致性的概念工具。
它是数据库系统的核心和基础。
2 数据模型建模要求1、能够比较真实的模拟现实世界。
2、能够为人们所理解。
3、便于在计算机上实现。
目前还没有一种数据模型能够很好的同时满足这三方面的要求。
3 数据模型三要素数据模型定义了数据库系统中的数据组织、存储和管理必须遵循的规范。
这种规范精确的描述了系统的静态特征、动态特征和完整性约束条件。
因此,数据模型通常可以看成由数据结构、数据操作和完整性约束3个要素组成。
1)数据结构用于描述系统的静态特征。
数据库系统工程师教程
12.3数据库的备份与恢复 3
3
2、数据库备份
3、数据库恢复
12.4数据库的安全性与完整性 2
第十三章:云计算与大数据处理
13.1云计算基础知识 5 历年真题 2
13.2大数据处理基础知识 3
第十四章:数据库主流应用技术
14.1分布式数据库 5 14.2Web与数据库 5 14.3XML与数据库 3 14.4面向对象数据库 4 14.5大数据与数据库 4 14.6NewSQL数据库 2
保安
本节主要考点: 1、对称加密技术 4 2、非对称加密技术 3、数字签名和数字加密 4、计算机可靠性
2
第二章:程序语言基础知识
本节主要考点:
2.1程序语言概述 2
1、编译程序和解释程序
2、程序语言的数据成分和控制成分 2 2.2程序语言翻译基础 3 3、编译程序的过程
4、中缀、前缀与后缀表达式
第三章:数据结构与算法
10.2系统分析基础知识 4
10.3系统设计基础知识 4 10.4系统测试基础知识 3
自看指南
10.5系统运行与维护基础知识 2
10.6软件开发方法新进展 3
第十五章:标准化和知识产权基础知识
15.1标准化基础知识 5 主要考点
15.2知识产权基础知识 4
2 1
第六章:数据库技术基础
6.1基本概念 5 6.2数据模型 4 6.3数据存储和查询 2 6.4数据仓库和数据挖掘基础知识
主要考点: 1、DBMS的功能和特点 2、数据库系统的三级模式结构 2 3、数据模型 4、E-R图
2
第七章:关系数据库
7.1关系数据库概述
主要考点: 1、相关名词 3 2、关系数据库模式 1 3、关系的三种类型 4、关系的完整性约束
数据库系统工程师:数据库原理各章节简答题总结
数据库系统工程师:数据库原理各章节简答题总结数据库系统工程师:数据库原理各章节简答题总结第一章数据库概论1. 人工管理阶段数据管理的特点:(1)数据不保存在机器中(2)无专用的软件对数据进行管理(3)只有程序的概念,没有文件的概念(4)数据面向程序2. 文件系统阶段数据管理的特点:(1)数据可长期保存在外存的磁盘上(2)数据的逻辑结构和物理结构有了区别(3)文件组织已呈多样化。
有索引、链接和散列文件(4)数据不再属于某个特定的程序,可重复使用。
3. 文件系统显露出三个缺陷:(1)数据冗余性(2)数据不一致性(3)数据联系弱4. 数据库阶段的管理方式具有以下特点:(1)采用复杂的数据模型表示数据结构(2)有较高的数据独立性(3)数据库系统为用户提供方便的用户接口(4)系统提供四方面的数据控制功能(5)对数据的操作既可以以记录为单位,又可以以数据项为单位5. 数据描述三个领域之间的关系:从事物的特性到计算机中的数据表示,经历了三个领域:现实世界、信息世界、机器世界。
(1)现实世界:存在于人们头脑之外的客观世界,称为现实世界。
(2)信息世界:是现实世界在人们头脑中的反映。
(3)机器世界:信息世界的信息在机器世界中以数据形式存储。
信息世界中数据描述的术语有:实体、实体集、属性、实体标识符机器世界中数据描述的术语有:字段、记录、文件、关键码它们的对应关系是:在数据库中每个概念都有类型和值之区分,类型是概念的内涵,值是概念的外延6. 数据描述的两种形式:数据描述有物理描述和逻辑描述两种形式。
物理数据描述指数据在存储设备上的存储方式,物理数据是实际存放在存储设备上的数据。
逻辑数据描述指程序员或用户用以操作的数据形式,是抽象的概念化数据。
数据管理软件的功能之一,就是要把逻辑数据转换成物理数据,以及把物理数据转换成逻辑数据。
7. 物理存储介质层次:8. 数据模型的种类:目前广泛使用的数据模型可分为两种类型:概念数据模型、结构数据模型概念数据模型:是独立于计算机系统的模型,完全不涉及信息在系统中的表示,只是用来描述某个特定组织所关心的信息结构;它是现实世界的第一层抽象,是用户和数据库设计人员之间进行交流的工具;这一类中著名的模型是“实体联系模型”,简称“ER”模型。
数据库系统工程师知识点总结
数据库系统工程师知识点总结一、数据库基础概念。
1. 数据与数据库。
- 数据(Data):是描述事物的符号记录。
例如学生的姓名、年龄、成绩等都是数据。
- 数据库(Database,DB):是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。
它具有数据结构化、数据共享性高、冗余度低且易扩充、数据独立性高等特点。
2. 数据库管理系统(DBMS)- 功能:数据定义(定义数据库中的数据对象,如创建表、视图等)、数据操纵(对数据库中的数据进行查询、插入、删除、修改等操作)、数据库的运行管理(保证数据库的正常运行,如并发控制、安全性检查等)、数据库的建立和维护(数据库的初始建立、数据的转储和恢复等)。
- 常见的DBMS:Oracle(大型商业数据库,功能强大,适用于企业级应用)、MySQL(开源数据库,广泛应用于Web开发等多种场景)、SQL Server(微软的数据库产品,与Windows环境集成度高)等。
3. 数据库系统(DBS)- 由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员(DBA)和用户构成。
二、数据模型。
1. 概念模型。
- 用于信息世界的建模,是现实世界到机器世界的一个中间层次。
- 常用的概念模型是E - R模型(Entity - Relationship Model)。
- E - R模型的基本元素:实体(Entity,如学生、课程等客观存在并可相互区分的事物)、属性(Attribute,实体所具有的某一特性,如学生的姓名是学生实体的一个属性)、联系(Relationship,实体之间的联系,如学生与课程之间存在选课联系)。
2. 逻辑模型。
- 层次模型:用树形结构表示实体及其之间的联系,有且只有一个根节点,根节点以外的节点有且只有一个父节点。
例如,一个公司的部门组织架构可以用层次模型表示。
- 网状模型:用网状结构表示实体及其之间的联系,允许一个以上的节点无双亲,一个节点可以有多于一个的双亲。
数据库系统工程师教程
数据库系统工程师教程数据库系统工程师教程数据库系统工程师是一个非常重要且具有挑战性的职业。
随着信息技术的快速发展和大数据时代的到来,数据库系统的需求越来越强烈。
作为数据库系统工程师,你将负责设计、开发、维护和管理各种类型的数据库系统。
本教程将介绍数据库系统工程师的基本知识和技能,帮助你成为一名优秀的数据库系统工程师。
第一部分:数据库基础知识了解数据库的基本概念和原理是成为一名数据库系统工程师的第一步。
在这一部分,我们将介绍数据库的定义、结构和分类。
你将学习数据库的优势和局限性,了解数据库的常见操作,如插入、更新和删除数据。
第二部分:关系数据库管理系统(RDBMS)关系数据库是当今最常用的数据库类型之一,也是数据库系统工程师必须熟悉的技术。
在这一部分,我们将介绍关系数据库的基本原理和结构,如表、列和行。
你将学习如何创建数据库和表,设计数据库结构,并使用SQL语言进行数据查询和管理。
第三部分:数据建模和规范化数据建模是设计数据库系统的重要环节。
在这一部分,我们将介绍数据建模的基本概念和技巧,如实体-关系模型(ER模型)和关系模式。
你将学习如何分析需求,设计数据库模式,并进行数据规范化,以确保数据库的一致性和完整性。
第四部分:数据库安全和备份与恢复数据库安全是数据库工程师的一项重要任务。
在这一部分,我们将介绍数据库安全的基本原则和措施,如用户账户管理、权限控制和数据加密。
你将学习如何识别和解决安全隐患,制定有效的安全策略,并备份和恢复数据库以保护数据的安全性和可用性。
第五部分:性能调优和优化性能调优是数据库系统工程师面临的常见挑战之一。
在这一部分,我们将介绍如何识别和解决数据库性能问题,如慢查询和资源瓶颈。
你将学习如何使用性能监控工具和技术,优化数据库结构和查询语句,提高数据库系统的响应速度和吞吐量。
第六部分:大数据和云数据库随着大数据和云计算的迅猛发展,数据库系统工程师需要掌握相关的技术和工具。
在这一部分,我们将介绍大数据和云数据库的基本概念和架构,如Hadoop和NoSQL数据库。
数据库系统工程师 知识点
数据库系统工程师知识点一、知识概述《数据库系统工程师知识点》①基本定义:数据库系统工程师得掌握好多相关知识呢。
简单说,就是要懂得怎么构建、管理和维护数据库系统。
数据库系统就好比是一个超级收纳盒,专门用来有条理地存放数据,像咱们存东西要分类放好一样,数据也要根据一定规则存放进去以便快速找到和使用呢。
②重要程度:在计算机相关学科里那可是相当重要的。
企业的运营数据、网站的用户信息等都依赖它来管理。
要是没有数据库系统工程师把数据库管理好,公司的数据就乱套了,就像图书馆没管理员,书到处乱放,想找一本得费老鼻子劲了。
③前置知识:需要懂一些计算机基础编程知识,像了解基本的数据结构(比如数组、链表这些东西,数组就像一排排相同规格的小盒子,用来存放数据),计算机运行的基本原理等。
还得有点数学基础,像关于逻辑关系的简单数学知识。
④应用价值:实际应用可多了。
银行用来管理用户账户信息和交易记录,电商平台用来管理商品信息和用户订单等。
比如说淘宝,海量的商品数据、用户数据要是没个好的数据库系统,那整个平台就瘫了。
二、知识体系①知识图谱:在整个计算机学科里,数据库系统工程师知识点处于数据管理这个重要分支。
它和计算机网络、操作系统等知识都关联密切。
就好像一个生态系统里的各个组成部分,相互影响相互依赖。
②关联知识:和程序设计语言关联性很强。
因为要用程序来操作数据库。
就像厨师要用炒勺才能炒菜一样。
还有和数据挖掘也有联系,数据挖掘从数据库里找有价值的东西,得先有个管理好数据的数据库才行。
③重难点分析:- 掌握难度:数据完整性和一致性这部分挺难的,涉及到好多规则和逻辑判断。
像保证同一个用户的信息在不同表中都是准确一致的就不容易。
- 关键点:掌握数据库的设计范式是关键。
比如第一范式就是要保证列的原子性,就像每个人穿的衣服颜色这列,不能同时写好几种颜色。
④考点分析:- 在考试中的重要性:占比较大,是核心考点。
- 考查方式:会有概念题考查对基本概念的理解,像什么是数据库索引。
数据库系统工程师考点知识精讲
2013数据库系统工程师考点知识精讲一第一篇:计算机数据库系统知识计算机系统由硬件系统和软件系统组成。
硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备5部分组成;软件由系统软件、应用软件组成。
运算器:对数据进行处理的部件,主要完成算术和逻辑运算;控制器:从主存中取出指令,并指出下一条指令在主存中的位置,取出的指令经指令寄存器送往指令译码器,经过对指令的分析发出相应的控制和定时信息;1.控制器的组成部分为:程序计数器;指令寄存器;指令译码器;状态条件寄存器;时序产生器;微信号发生器。
计算机硬件的典型结构:单总线、双总线(以cpu为中心、以存储器为中心)、采用通道的大型系统。
2、二、八、十、十六进制间的转换方法。
十进制转换成二进制:十进制整数转换成二进制整数通常采用除2取余法,小数部分乘2取整法。
例如,将30D转换成二进制数。
2| 30 …0 ----最右位2 15 (1)2 7 (1)2 3 (1)1 …1 ----最左位∴30D=11110B八、十六进制转二进制方法类似。
二进制数转换成八进制数:对于整数,从低位到高位将二进制数的每三位分为一组,若不够三位时,在高位左面添0,补足三位,然后将每三位二进制数用一位八进制数替换,小数部分从小数点开始,自左向右每三位一组进行转换即可完成。
例如:将二进制数1101001转换成八进制数,则001 101 001B| | |1 5 1O1101001B = 151O八进制数转换成二进制数:只要将每位八进制数用三位二进制数替换,即可完成转换,例如,把八进制数(643.503)8,转换成二进制数,则(6 4 3 . 5 0 3)8| | | | | |(110 100 011 . 101 000 011)2(643.503)8=(110100011.101000011)2二进制与十六进制之间的转换(1)二进制数转换成十六进制数:由于2的4次方=16,所以依照二进制与八进制的转换方法,将二进制数的每四位用一个十六进制数码来表示,整数部分以小数点为界点从右往左每四位一组转换,小数部分从小数点开始自左向右每四位一组进行转换。
数据库系统工程师学习笔记一
笔记1. 若构造二叉排序树时进行平衡化处理,就是构造平衡二叉树。
根据平衡二叉树的定义,其左子树和右子树都是平衡二叉树,且左子树和右子树的高度之差的绝对值不超过1.2. 二分查找法要求待查找序列已经排好序,且使用顺序存储结构。
对于线性链表或循环链表,无法有效地进行二分法查找。
3. 队列具有先进先出的特点。
从表后端入,从前端出。
4. 栈的主要特点是"后进先出",即后进栈的元素先处理。
5. 二叉树,前序遍历(根、左、右);中序遍历(左、根、右);后序遍历(左、右、根)6. 由堆的定义我们知道,当为小顶堆时,任意一棵子树的根节点比其左右子节点都要小,所以从任一节点出发到根的路径上,所经过的节点序列必须按其关键字降序排列。
7. 同步信号量,互斥信号量。
以0,1控制。
设置1个同步信号量S1,当S1=1时说明管道已满,拒绝PA再写入数据;当S1=0时说明管道为空,拒绝PB再读出数据,管道初始是没有数据的,所以S1初始值为0。
设置1个互斥信号量S2,用以保证在同一时刻,只有一个进程访问管道。
8. 虚拟存储管理系统的基础是程序的局部性理论。
9. 在进程运行时,如果它的工作集页面都在 (主存储器) 内,能够使该进程有效地运行,否则会出现频繁的页面调入/调出现象。
10. 虚拟存储器只是一个容量非常大的存储器的逻辑模型,不是任何实际的物理存储器。
它借助于磁盘等辅助存储器来扩大主存容量,使之为更大或更多的程序所使用。
它指的是主存-外存层次。
它以透明的方式给用户提供了一个比实际主存空间大得多的程序地址空间。
所以它既需要硬件也需要软件。
11. 在UNIX操作系统中输入/输出设备也是一种文件,它们用特殊的文件名表示12. 位示图就是用来管理磁盘存储空间的,每一位对应文件存储器上的一个物理块。
假设磁盘共有10个盘面,每个盘面上有100个磁道,每个磁道有16个扇区,以扇区为分配单位,这意味着磁盘组共有10×100×16 = 16000个物理块。
软考数据库系统工程师考试知识点
20XX年软考数据库系统工程师考试知识点一.数据库应用系统的设计步骤按规范设计的方法可将数据库设计分为以下六个阶段(1)需求分析;(2)概念结构设计;(3)逻辑结构设计;(4)数据库物理设计;(5)数据库实施;(6)数据库运行和维护。
二.需求分析需求收集和分析是数据库应用系统设计的第一阶段。
明确地把它作为数据库应用系统设计的第一步是十分重要的。
这一阶段收集到的基础数据和一组数据流图(DataFlowDiaˉgram———DFD)是下一步设计概念结构的基础。
概念结构对整个数据库设计具有深刻影响。
而要设计好概念结构,就必须在需求分析阶段用系统的观点来考虑问题、收集和分析数据及其处理。
如何分析和表达用户需求呢?在众多的分析方法中,结构化分析(StructuredAnalysis,简称SA方法)是一个简单实用的方法。
SA方法用自顶向下、逐层分解的方式分析系统。
用数据流图,数据字典描述系统。
然后把一个处理功能的具体内容分解为若干子功能,每个子功能继续分解,直到把系统的工作过程表达清楚为止。
在处理功能逐步分解的同时,它们所用的数据也逐级分解。
形成若干层次的数据流图。
数据流图表达了数据和处理过程的关系。
处理过程的处理逻辑常常用判定表或判定树来描述。
数据字典(DataDictionary,简称DD)则是对系统中数据的详尽描述,是各类数据属性的清单。
对数据库应用系统设计来讲,数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果。
数据字典是各类数据描述的集合,它通常包括以下5个部分:(1)数据项,是数据最小单位。
(2)数据结构,是若干数据项有意义的集合。
(3)数据流,可以是数据项,也可以是数据结构。
表示某一处理过程的输入输出。
(4)数据存储,处理过程中存取的数据。
常常是手工凭证、手工文档或计算机文件。
(5)处理过程。
三.概念结构设计如同软件工程中重视需求分析与规范说明的思想一样,数据库设计中同样十分重视数据分析、抽象与概念结构的设计。
数据库工程师知识点
知识点非数据库部分:第一章计算机组成与结构1、计算机组成(运算器、定点数据的运算方法)2、中央处理器(指令周期的相关计算)3、指令系统(寻址方式)4、多处理机与并行处理机系统的基本概念5、流水线技术(流水线处理机的主要指标)第二章存储器系统Cache、主存储器、虚拟存储器、辅助存储器(软盘、CD、DVD)等基本概念、性能、工作原理以及一些存储容量、平均数据传输率的计算公式。
(根据主存容量或是芯片的规格求地址的位数,或是数据线的数量,这种题型在软考中经常出现。
)第三章安全性、可靠性与系统性能评测1、防火墙技术的基本概念和原理2、了解常用的加密算法(如:RSA算法)以及身份认证技术3、了解系统可靠性的评价方法第四章数据结构与算法1、线性表的顺序表示和链式(线性链表、循环链表、双向链表)表示及其实现。
2、栈和队列的表示及其应用。
3、广义表的定义、存储结构及其算法。
4、二叉树(包括完全二叉树、平衡二叉树等)定义、性质以及存储结构。
5、图的存储结构、遍历(深度、广度优先搜索)、连通性问题(无向图的连通分量和生成树、最小生成树等)、应用(拓扑排序、关键路径)、最短路径6、动态查找表(二叉排序树:前序、中序、后序遍历)。
7、插入排序(直接插入排序、希尔插入排序)、选择排序(堆排序、选择排序)、归并排序、快速排序的定义和应用。
8、顺序查找、二分法查找、分块查找、散表查找的定义和应用。
第五章操作系统1、操作系统的基本概念(中断)2、常用的UNIX命令及基本概念3、进程的互斥与同步及PV操作4、进程调度及死锁(进程的安全执行序列)5、文件系统基本概念6、存储管理基本概念第六章程序语言基础知识1、编译系统的基本原理及基本概念2、词法分析:非确定性有限自动机、确定性有限自动机用状态转换图的表示3、求正规表达式4、语法分析:自顶向下、自底向上、正规方法到正规式的转换。
第七章网络基础知识1、了解网络的基本功能、分类、结构和组成2、了解C/S模式、B/S模式3、了解一些常用的网络通信介质和通信协议。
2019数据库系统工程师考点知识精讲-115页word资料
2019数据库系统工程师考点知识精讲一第一篇:计算机数据库系统知识计算机系统由硬件系统和软件系统组成。
硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备5部分组成;软件由系统软件、应用软件组成。
运算器:对数据进行处理的部件,主要完成算术和逻辑运算;控制器:从主存中取出指令,并指出下一条指令在主存中的位置,取出的指令经指令寄存器送往指令译码器,经过对指令的分析发出相应的控制和定时信息;1.控制器的组成部分为:程序计数器;指令寄存器;指令译码器;状态条件寄存器;时序产生器;微信号发生器。
计算机硬件的典型结构:单总线、双总线(以cpu为中心、以存储器为中心)、采用通道的大型系统。
2、二、八、十、十六进制间的转换方法。
十进制转换成二进制:十进制整数转换成二进制整数通常采用除2取余法,小数部分乘2取整法。
例如,将30D转换成二进制数。
2| 30 …0 ----最右位2 15 (1)2 7 (1)2 3 (1)1 …1 ----最左位∴30D=11110B八、十六进制转二进制方法类似。
二进制数转换成八进制数:对于整数,从低位到高位将二进制数的每三位分为一组,若不够三位时,在高位左面添0,补足三位,然后将每三位二进制数用一位八进制数替换,小数部分从小数点开始,自左向右每三位一组进行转换即可完成。
例如:将二进制数1101001转换成八进制数,则001 101 001B1 5 1O1101001B = 151O八进制数转换成二进制数:只要将每位八进制数用三位二进制数替换,即可完成转换,例如,把八进制数(643.503)8,转换成二进制数,则(6 4 3 . 5 0 3)8(110 100 011 . 101 000 011)2(643.503)8=(110100011.101000011)2二进制与十六进制之间的转换(1)二进制数转换成十六进制数:由于2的4次方=16,所以依照二进制与八进制的转换方法,将二进制数的每四位用一个十六进制数码来表示,整数部分以小数点为界点从右往左每四位一组转换,小数部分从小数点开始自左向右每四位一组进行转换。
数据库系统工程师考试考点分析与真题详解(第4版)
数据库系统工程师考试考点分析与真题详解(第4版)第 1 章计算机组成与结构根据考试大纲,本章要求考生掌握以下知识点:CPU和存储器的组成、性能、基本工作原理。
常用I/O设备、通信设备的性能,以及基本工作原理。
I/O接口的功能、类型和特点。
CISC/RISC、流水线操作、多处理机及并行处理。
1.1 计算机组成中央处理器是计算机的控制、运算中心,它主要通过总线和其他设备进行联系。
另外,在嵌入式系统设计中,外部设备也常常直接连接到中央处理器的外部I/O(Input/Output,输入/输出)脚的相关引脚上。
中央处理器的类型和品种异常丰富,各种中央处理器的性能也差别很大,有不同的内部结构及不同的指令系统。
但都是基于冯·诺依曼结构,因而其基本组成部分相似。
1.1.1 运算器运算器的主要功能是在控制器的控制下完成各种算术运算、逻辑运算和其他操作。
一个计算过程需要用到加法器/累加器、数据寄存器、状态寄存器等。
加法是运算器的基本功能,在大多数中央处理器中,其他计算也是经过变换后使用加法进行的,一个位加法的逻辑图如图1-1所示。
图1-1 位加法逻辑图其中Xi、Yi是加数和被加数,Ci+1是低位进位,Ci是进位,Zi是和。
为完成多位数据加法,可以通过增加电路和部件,使简单的加法器能够变为串行、并行加法器,超前进位加法器等。
运算器的位数,即运算器一次能对多少位的数据做加法。
这是衡量中央处理器的一个重要指标。
1.1.2 控制器控制器是中央处理器的核心,它控制和协调整个计算机的动作,其组成如图1-2所示。
控制通常需要程序计数器(Program Counter,PC)、指令寄存器(Instruction Register,IR)、指令译码器(Instruction Decoder,ID)、定时和控制电路,以及脉冲源、中断(在图1-2中未表示)等共同组成。
图1-2 控制器的组成控制器各组件的说明如下。
指令寄存器(IR):中央处理器,执行的操作码存放在这里。
数据库系统工程师知识点
数据库系统工程师知识点一、知识概述《数据库系统工程师知识点》①基本定义:数据库系统工程师要掌握一大堆跟数据库有关的知识呢。
数据库简单说就是一个存放数据的地方,就像一个超级大仓库,大得能把各种各样的数据妥善保存起来。
比如说你手机里联系人的信息,购物APP 里你买的东西的记录,这些数据都放在数据库里。
②重要程度:在信息技术领域地位相当高啊。
要是没有数据库系统工程师,那很多软件、网站的数据就会乱成一锅粥。
就像一个没有管理员的大图书馆,你想找本书都难。
他们负责让数据存得稳稳当当的,还能快速被使用。
③前置知识:得有点计算机基础知道,像数据结构这种知识很有用,因为数据库里的数据也是有结构存储的。
还得懂点操作系统的基础,就好像你得知道仓库盖在什么地基(操作系统)上一样。
④应用价值:实际生活里哪哪都有应用。
像银行存储用户的账户信息、余额等就得靠数据库。
电商平台管理海量商品和订单也是依赖数据库。
二、知识体系①知识图谱:在数据库这个大体系里,数据库系统工程师知识点可是核心内容,就像大树的树干,其他知识分支都是从这上面衍生出来的。
②关联知识:和数据挖掘关联密切,毕竟挖掘数据也是从数据库里找东西。
还有数据库管理工具,那就是工程师手里的小铲子小锄头。
③重难点分析:掌握起来可能有点费劲的是数据库的优化。
就像整理一个超级大的仓库,要放的东西多又要找东西快,实在不容易。
关键点呢是要理解数据的存储结构和索引机制,这就好比仓库里货物的摆放规则和导航图。
④考点分析:在考试里那是重点考查。
会通过选择题考查基础概念,还会用应用题让你设计数据库之类的。
比如给个业务场景,问你怎么建立合理的数据库结构。
三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析:数据库的概念可复杂可简单。
核心就是数据的集合以及对这些数据管理的软件。
就好比装满各种文具的文具盒和管理文具怎么放怎么取的那个人。
②特征分析:有结构化的特点,就像按照类别摆放的货物。
还有共享性,可以很多人同时用数据库里的数据,就像很多人能从图书馆借书看一样。
数据库系统工程师考点详解(一)
数据库系统工程师考点详解(一)软件工程知识软件工程是指应用计算机科学、数学及管理科学等原理,以工程化的原则和方法来解决软件问题的工程。
其目的是提高软件生产率,提高软件质量,降低软件成本。
在经历60年代的软件开发危机后,人们开展了软件开发模型、开发方法、工具与环境的研究,提出了瀑布模型、深化模型、螺旋模型和喷泉模型等开发模型,出现了面向数据流方法、面向数据结构的方法和面向对象方法等开发方法,以及一批计算机辅助的软件工程工具和环境。
软件生存周期:可以分为6个阶段。
计划制定、需求分析、设计、编码、测试、运行维护。
计划制定:确定待开发软件系统的总目标,对其进行可行性分析,并对资源分配,合理安排进度计划。
参加人员有,用户、项目负责人和系统分析员。
该阶段产生的文档有,可行性分析报告和项目计划书。
需求分析:确定系统功能、性能、数据及界面等要求,从而确定系统的逻辑模型。
参加人员有,用户、项目负责人和系统分析员。
产生的文档有,需求规格说明书。
软件设计:分为概要设计和详细设计。
概要设计参加人员为,系统分析员和高级程序员;详细设计参加人员有,高级程序员和程序员。
该阶段产生的文档有,设计规格说明书(可以分为概要设计说明书和详细设计说明书)。
编码:产生的文档为源程序清单。
测试:文档为测试计划和测试报告。
运行及维护软件开发项目管理基础知识成本管理:有两种方法。
开发费用=人月数*每个人月的代价开发费用=源代码行数*每行平均费用风险分析:涉及3个概念,一是关心未来,第二是关系变化,第三是要解决选择问题。
风险分析实际包括4个活动:风险识别、风险预测、风险评估和风险控制。
进度管理:有两种安排方式,一是交付日期已确定,另一个是仅确定了大致的日期,最终交付日期由开发部门确定。
常用两种图形描述方法。
Gantt甘特图,横轴表示时间,纵轴表示任务,水平线表示任务的进度安排。
它可以很好的描述任务间的并行性,但不能反映任务间的依赖关系,不能确定整个项目的关键;PERT图,是一个有向图,图中的箭头表示任务,图中的结点称为事件,表示流入结点的任务的结点和流出结点的任务的开始。
数据库系统工程师-01绪论
第一章绪论1.1 数据库系统概论1.1.1区分数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统(1)数据(Data):数据库中存储的基本对象。
数据的解释是指对数据含义的说明。
数据的含义称为数据的语义。
例:(李明,男,21,1972,江苏,计算机系,1990)(2)数据库(DataBase,DB):长期存储在在计算机内的、有组织、可共享的数据集合。
(3)数据库管理系统(DataBase Management System,DBMS):数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
A、数据定义功能(Data Definition Language,DDL)。
Create Alter DropB、数据操纵功能(Data Manipulation Language,DML)。
Select Insert Update DeleteC、数据库的运行管理:统一管理,统一控制,以保证数据的安全性、完整性、多用户对沪剧的并发使用以及故障恢复。
D、数据库的建立和维护功能:数据传输、转换功能、转存恢复功能。
性能监视、分析。
(4)数据库系统(DataBase System,DBS):在计算机系统中引入数据库后的系统,一般由数据库、数据库管理系统及开发工具、应用系统、数据管理员和用户构成。
一般把数据库系统简称为数据库。
数据库系统数据库系统在计算机系统中的地位1.1.2 数据管理技术的产生和发展(1)人工管理阶段(50年代中期以前)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)。
外存只有磁带、卡片、纸带等,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)。
特点:用户负责数据的组织、存储结构、存取方法、输入输出等细节。
数据完全面向特定的应用程序,每个用户使用自己的数据,数据不保存,用完就撤走。
数据与程序没有独立性,程序中存取数据的子程序随着存储结构的改变而改变。
(画图示例)(2)文件系统阶段(50年代后期---60年代中期)背景:计算机不但用于科学计算,还用于管理。
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数据库系统工程师教程考点详解(一)
数据库系统工程师考试一年考一次,2017年的考试在上半年开考,希赛小编为大家整理了几篇数据库系统工程师教程知识点精讲,希望对大家备考有所帮助。
流水线
美国人泰勒发现工人的机械劳动可细分为若干个环节,这样,如果所有工人都遵循固定的、优化了的劳动程序进行劳动,劳动效率就大为提高,资本家们进一步发挥,发展到每个工人只执行全部劳动细节的一小部分,一个产品由多个工人共同完成,这使得劳动效率飞升,这种技术称为流水线。
在中央处理器处理指令时,为了提高效率,人们也采用了这种技术。
对中央处理器而言,这实际是一种以硬件增加来换取性能提升的方式,由于硬件成本的持续下降,越来越多的中央处理器采用了如下技术:把一个指令分解成多个更小的指令,由不同的处理单元来处理,这样便形成了流水线,在理想的满负荷运行的状态下,执行单条指令的时间虽然没有减少,但是多个不同功能的处理单元同时工作,从而使总体执行时间大大减少(减少到最慢的那一步骤的时间)。
如果各步骤处理时间相等,则一条指令分解成若干步,则处理速度就能提高许多倍。
流水线示意图如图1-22所示。
图1-22流水线示意图
表1-5所示为一个中央处理器把执行指令分成7个步骤。
表1-5执行指令的7步
在这种情况下,理想的满负荷执行多个指令执行时间为4个CPU周期。
如果更进一步,中央处理器进行运算操作也可以利用流水线计数。
例如,一个浮点加法运算通常分解为3个阶段,如图1-23所示。
图1-23浮点加法运算的3个阶段
锁存器的作用是在各步骤之间保存中间结果,这样在理想状态下,中央处理器把浮点加法的运算速度提高到原来的3倍。
上面多次提到"理想状态"和"负荷"两个词,显然在中央处理器流水线刚刚开始工作时,后面部分的处理单元处于无所事事的等待状态,只有在所有的工作单元都开始工作时,流水线才处于满负荷的状态。
理想状态是指没有阻塞的情况,现实中的流水线如果某一个环节出了问题,流水线的速度就会大为降低,中央处理器也是这样。
那么影响流水线的因素有哪些呢?
影响流水线效率的因素
1.条件转移指令
最常见的就是条件转移指令。
在存在转移指令的情况下,下一条需要执行的指令未必是程序计数器所指的指令。
只有在这条转移指令执行完成后,才能判断
下一条指令是什么。
这时,如果在遇到转移指令时,关闭流水线的进入端口防止错误发生,这种方法无疑会降低流水线的效率;同时程序中的条件转移是大量存在的,这势必使得流水线在很长时间内闲置,从而影响计算机的性能。
有的计算机采用猜测法,在发现条件转移指令时,猜测可能会跳转到的语句,如果猜测正确,则流水线正常运行;如果猜测错误,则需要清空当前流水线的内容。
还有一种方法需要编译系统的支持,如图1-24所示。
即将必须执行的D指令提前执行,在D指令执行之后,条件转移指令的结果出来,再判断是B或者C 进入流水线。
同样也可以把A指令前的指令滞后到A指令执行后执行,这样能保持流水线闲置的时候尽可能少。
但这必须在D和B、C指令不存在前后依存关系的情况下采用。
统计的结果还是不错的,就是50%的条件转移指令能够进行这样的优化。
图1-24条件转移
2.资源共享
由于使用流水线,若相邻的两条指令都对同一个资源进行操作时,或者前一条指令的输出是后一条指令的输入,这在没有流水线情况下是正常的,在流水线时就可能会出现错误。
例如,前一条指令是写,后一条指令是读,当前一条指令保存结果没有完成时,后一条指令的读操作数就已经开始,这样后一条指令读到的就是未改写的数据。
为了解决这个问题,当遇到资源冲突时,就只好暂停后读指令进入流水线,
这就降低了流水线的效率。
显然,流水线步骤越多,越容易引起资源冲突的发生。
也可以在编译系统上做文章,当发现相邻的语句存在资源共享冲突的时候,在两者之间插入其他语句,将两条指令进入流水线的时间拉开,以避免错误。
3.寄存器相关
如果相邻的指令使用了相同的寄存器,这也会使流水线失常。
通常的解决方法是,如果此时还有其他寄存器可用,则给两个指令分配不同的寄存器,以避免冲突的发生。
这对拥有大量的通用寄存器的精简指令系统计算机是个不错的方法。
4.中断系统
当有中断发生时,与条件转移指令类似,流水线也不得不停止,以载入中断处理程序,由于中断的其他方面的优点,这种影响对流水线而言,是不可避免的。
流水线响应中断有两种方式,一种是立即停止现有的流水线,称为精确断点法,这种方法能够立即响应中断,缩短了中断响应时间。
但是增加了中央处理器的硬件复杂度。
还有一种是在中断时,在流水线内的指令继续执行,堵住流水线的入口,停止新的指令进入。
当所有流水线内的指令执行后,再执行中断处理指令。
这种方式中断响应时间较长。
这种方式称为不精确断点法,其优点是实现控制简单。