数据库系统的体系结构
描述oracle数据库体系结构的组成及其关系。
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描述oracle数据库体系结构的组成及其关系。
Oracle数据库体系结构由以下几个部分组成:1. 实例(Instance):实例是在计算机内存中运行的一个进程,负责管理数据库的操作。
每个实例都有自己的内存空间和进程,可以同时运行多个实例。
2. 数据库(Database):数据库是一个存储数据的容器,包含了表、视图、索引等对象。
一个实例可以管理多个数据库,每个数据库由一个或多个数据文件组成。
3. 数据文件(Data File):数据文件是用来存储数据库的实际数据的文件,包含了表、索引等对象的数据。
一个数据库可以有多个数据文件,每个数据文件具有独立的文件名和路径。
4. 控制文件(Control File):控制文件是用来记录数据库的结构和状态信息的文件,包括数据库名、数据文件的路径、表空间的信息等。
一个数据库通常有一个或多个控制文件。
5. 日志文件(Redo Log File):日志文件是用来记录数据库的变化操作的文件,包括数据更改、事务回滚等。
日志文件用于实现数据库的恢复和数据的一致性。
每个数据库通常有多个日志文件。
6. 表空间(Tablespace):表空间是数据库中逻辑数据存储的单位,用来管理和组织对象。
每个表空间由一个或多个数据文件组成,不同表空间可以包含不同的数据对象。
7. 段(Segment):段是逻辑存储结构的基本单位,是指数据库中的一个连续空间。
每个表、索引等对象都占用一个或多个段。
8. 区(Extent):区是段的扩展单位,是一组连续的数据块。
一个段由多个区组成。
9. 块(Data Block):块是数据库存储的最小单位,通常是8KB大小。
每个数据文件由多个块组成。
以上组成部分之间的关系如下:- 实例与数据库:一个实例可以管理多个数据库,每个数据库都有自己的实例。
- 数据库与数据文件:一个数据库可以由一个或多个数据文件组成,每个数据文件存储数据库的实际数据。
- 实例与控制文件:一个实例通常有一个或多个控制文件,控制文件记录了数据库的结构和状态信息。
数据库管理系统的架构与工作原理
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数据库管理系统的架构与工作原理数据库管理系统(Database Management System,简称DBMS)是一种软件系统,用于管理和组织数据。
它为用户提供了操作数据库的操作界面和功能,可以有效地管理大量的数据,并提供数据的安全性和一致性。
本文将介绍数据库管理系统的架构和工作原理。
一、数据库管理系统的架构数据库管理系统的架构可以分为三个主要层次:外层模式、概念模式和内层模式。
1. 外层模式(外模式):外层模式是用户与数据库之间的接口,它定义了用户如何看待和访问数据库中的数据。
不同用户可以有不同的外层模式,以适应他们的需求和角色。
外层模式对于用户来说是透明的,用户可以通过查询语句和命令来对数据库进行操作。
2. 概念模式(模式):概念模式是数据库的全局逻辑视图,它描述了数据库中数据的整体结构和关系。
概念模式定义了实体、属性、关系以及数据之间的约束和依赖关系。
概念模式通常由数据库管理员定义,并为数据库系统提供一致性和完整性的保证。
3. 内层模式(内模式):内层模式是数据库的物理存储视图,它定义了数据在存储介质上的组织方式和访问方法。
内层模式包括数据的物理结构、索引结构和数据存储的算法等。
内层模式是对数据库的物理实现进行描述,并对用户来说是不可见的。
二、数据库管理系统的工作原理数据库管理系统的工作原理可以分为以下几个方面:1. 数据库的创建和定义:数据库管理员通过数据库管理系统创建数据库,并定义数据库中的实体、属性和关系。
管理员还可以设置数据的完整性约束和安全权限等。
2. 数据的存储和组织:数据库管理系统负责将数据存储到物理介质上,并组织数据的物理结构和索引结构。
它通过使用适当的数据结构和算法来提高数据的访问效率。
3. 数据的查询和操作:用户可以通过数据库管理系统提供的查询语言(如SQL)对数据库进行查询和操作。
数据库管理系统会解析用户的查询请求,并通过查询优化技术选择最优的查询执行计划。
4. 数据的完整性和安全性:数据库管理系统通过完整性约束和安全权限来保证数据的一致性和安全性。
数据库系统的三级模式结构
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数据库系统的三级模式结构
数据库系统的三级模式结构指的是数据库体系结构的三层模型,包括概念模式层、逻辑模式层和物理模式层。
概念模式层定义了一组实体和实体之间的关系,使用英文字母和符号,例如实体(表)以及实体之间的联系,如1对多,多对多等。
逻辑模式层详细描述系统的逻辑结构,主要用于建立数据字典而不依赖物理存储情况。
一般使用视图,字段,实体和属性来描述系统的逻辑结构。
物理模式层是数据库实际在实际计算机环境中如何储存和组织的模型。
一般使用文件,存储器,索引键和交叉引用来建立该模型。
五种主流数据库体系结构
![五种主流数据库体系结构](https://img.taocdn.com/s3/m/d6adadb6f605cc1755270722192e453610665b94.png)
五种主流数据库体系结构
数据库体系结构是指数据库系统中各个组成部分的结构和相互
关系。
主流的数据库体系结构包括层次式、网络式、关系式、面向
对象式和NoSQL数据库。
首先,层次式数据库体系结构是最早期的数据库结构之一,它
使用树形结构来组织数据,其中每个子节点都只有一个父节点。
这
种结构的优点是检索速度快,但缺点是不够灵活,难以适应复杂的
数据关系。
其次,网络式数据库体系结构是在层次式结构的基础上发展而来,它允许一个子节点有多个父节点,这样可以更好地表示实际世
界中的复杂关系。
但是,网络式数据库的复杂性和可维护性较差。
第三种是关系式数据库体系结构,它使用表格来组织数据,表
格之间通过外键建立关联。
这种结构的优点是数据之间的关系清晰,易于理解和维护,而且支持丰富的查询操作。
目前,关系式数据库
是应用最广泛的数据库模型之一。
第四种是面向对象式数据库体系结构,它将数据组织为对象,
每个对象包含数据和对数据的操作。
这种结构适合于面向对象的编程语言,能够更好地表示现实世界中的复杂结构和关系。
最后,NoSQL数据库体系结构是近年来兴起的一种新型数据库模型,它放弃了传统数据库的表格和SQL查询,而是采用键值对、文档、列族等非关系型的数据存储方式。
NoSQL数据库适用于大数据和分布式存储场景,能够提供高性能和可伸缩性。
综上所述,这五种主流数据库体系结构各有优缺点,应根据具体的应用场景和需求来选择合适的数据库体系结构。
简述数据库系统的体系结构特点
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简述数据库系统的体系结构特点
数据库系统的体系结构一般被分为三级,即外层的用户层、中间的应用程序层和内层的数据库管理系统层。
这三层之间通过接口进行通信和交互,协同完成数据库系统的各项任务。
2. 数据库系统是一个客户/服务器架构
数据库系统是基于客户/服务器架构的,其中客户端和服务器端通过网络进行通信。
客户端向服务器端发送请求,服务器端将请求处理后返回结果给客户端。
3. 数据库系统是一个分布式系统
数据库系统将数据库分布在多台计算机上,这些计算机通过网络连接起来,协同工作,提供服务。
分布式系统可以提高数据库系统的可用性、可扩展性和性能。
4. 数据库系统是一个模块化系统
数据库系统由多个模块组成,每个模块负责不同的任务。
模块之间通过接口进行通信和交互,实现数据库系统的各项功能。
5. 数据库系统是一个高度安全的系统
数据库系统的数据具有高度的机密性和安全性,需要采用多种安全措施来保护数据的安全。
这些措施包括访问控制、数据加密、备份和恢复等。
- 1 -。
数据库系统体系结构
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Database System Concepts
ห้องสมุดไป่ตู้
18.7
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
事务服务器进程结构
典型的事务服务器包含多个进程在共享内存中存取数据. 服务器进程
接收用户查询(事务), 执行查询并返回结果 进程可以是多线程的 允许单个进程并发执行多个用户查询 多线程的, 多线程的 通常有多个多线程服务器进程
扩展比
扩展比
Database System Concepts
18.19
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
批量与事务扩展
批量扩展: 批量扩展
单个大任务; 典型的如数据库查询和科学模拟. 使用N-倍大的计算机计算N-倍大的问题.
事务扩展: 事务扩展
由独立用户提交许多小查询到共享数据库; 典型的如事务处理系统和 分时系统. N-倍多的用户提交请求(因此有N-倍多的请求)到N-倍大的计算机上的 N-倍大的数据库. 非常适合于并行执行.
随着组件数目增加, 通信链也增加, 伸缩性较好. 但是可能需要2(√n – 1) 跳以发送消息到一个节点(或者当网格边缘有 绕接时为√n ).
超立方体. 超立方体 组件按二进制编号; 若两个组件的二进制表示恰好在一 位上不同则互连.
n 个组件中的每一个都与 log(n) 个其他组件相连, 并能经由最多log(n) 个链接到达另一节点; 减少了通信延迟.
操作系统信号灯 原子指令
Database System Concepts
18.11
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
事务系统进程( 事务系统进程(续)
数据库系统的内部结构体系(DBMS的二级映象
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数据库系统的内部结构体系模式(schema)是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,它仅仅涉及到型的描述,不涉及到具体的值。
模式的一个具体值称为模式的一个实例(instance),同一个模式可以有多个实例。
模式是相对稳定的,而实例则是相对变动的。
数据库管理系统在体系结构上通常都具有相同的特征,即采用三级模式结构,并提供二级映像功能。
(1)数据库系统的三级模式结构数据库系统在其内部具有三级模式及二级映像,三级模式分别是外模式、模式和内模式。
二级映像则分别是外部级到概念级的映像以及概念级到内部级的映像,即外模式/模式映像和模式/内模式映像。
如图7-4-5所示。
概念模式(Conceptual Schema)也称逻辑模式,是对数据库系统中全局数据逻辑结构的描述,是全体用户(应用)公共数据视图。
它不涉及具体的硬件环境与平台,也与具体的软件环境无关。
外模式(External Schema)也称子模式,它是数据库用户(包括应用程序员和最终用户)能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述,它是由概念模式推导而出来的,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。
内模式(Internal Schema)又称物理模式(Physical Schema),它给出了数据库物理存储结构与物理存取方法,如数据存储的文件结构、索引、集簇及hash等存取方式与存取路径,内模式的物理性主要体现在操作系统及文件级上,它还未深入到设备级上(如磁盘及磁盘操作)。
模式的三个级别层次反映了模式的三个不同环境及它们的不同要求,其中内模式处于最底层,它反映了数据在计算机物理结构中的实际存储形式,概念模式处于中间层,它反映了设计者的数据全局逻辑要求,而外模式处于最外层,它反映了用户对数据的要求。
(2)数据库的二级映像与数据独立性数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别,它把数据的具体组织留给DBMS管理,使用户能逻辑地抽象地处理数据,而不必关心数据在计算机中的具体表示方式与存储方式。
数据库系统的体系结构
![数据库系统的体系结构](https://img.taocdn.com/s3/m/956366553c1ec5da50e27069.png)
物理上分布,逻辑上集中
应用1 用户接口 词法及语法分析 查询分解和优化 分布式事务管理 并发控制 恢复 局 部 DBMS 节点 k 数据目录 应用n
通信管理
计算机网络 节点 I 节点 j
4)并行式DBS(Parallel DBS)
现在数据库的数据量急剧提高,巨型数据库的容量已达到 “太拉”级(1太拉为1012,记作T),此时要求事务处理速度极 快,每秒达数千个事务才能胜任系统运行。集中式和C/S式 DBS都不能应付这种环境。并行计算机系统能解决这个问题。 并行系统使用多个CPU和多个磁盘进行并行操作,提高数据 处理和I/O速度。 并行处理时,许多操作同时进行,而不是采用分时的方法。 在大规模并行系统中,CPU不是几个,而是数千个。即使在 商用并行系统中,CPU也可达数百个。
数据库
3.1.3 数据库的抽象层次
1)物理数据库
以内部模式为框架的数据库称为物理数据库。 它是数据库中最里面的一个层次,是物理存储设备上实际存储 着的数据集合。
2)概念数据库
以概念模式为框架的数据库称为概念数据库。 它是数据库结构中的一个中间层次,是数据库的整体逻辑表示, 它描述了每一个数据的逻辑定义及数据间的逻辑联系。
DBA的主要职责有:
参与数据库系统的设计与建立。 对系统的运行实行监控。 定义数据的安全性要求和完整性约束条件。 负责数据库性能的改进和数据库的重组及重构工作。
3.2.2 DBS的全局结构
终端用户 应用程序员 专业用户 DBA 用户 应用界面 应用程序 查询 数据库模式 查 询 式DML 式 程序 查询 程序 DML DDL 处 理 器 数 据 库 存 储 管 理 器 管 理 系 统 界面
第3章 数据库系统的体系结构
简述数据库系统的组成
![简述数据库系统的组成](https://img.taocdn.com/s3/m/aecd6e4cf4335a8102d276a20029bd64793e625d.png)
简述数据库系统的组成数据库系统是相当重要的东西,它是由若干个用于管理和存储数据的各种技术所构成的系统,能够满足现代信息系统的数据处理和管理需求,它提供了一个可靠的数据管理系统,具有良好的可扩展性和可重复使用性。
数据库系统由三部分组成,包括数据库管理系统、数据库结构和数据库应用程序。
首先,数据库管理系统(DBMS)是用于管理数据库的软件系统,它可以实现数据库操作、数据安全、数据恢复及数据管理等功能。
此外,它也负责应用程序的安装和维护、数据库的定义和初始化等,从而使用户能够方便的管理和操作数据库。
其次,数据库结构是指数据库中数据的组织形式,是由表、字段、数据类型、索引等构成的结构,它承载着数据的存储和检索,控制数据的组织方式,使其在数据库中获得有效地管理。
最后,数据库应用程序是一种定义访问数据库的程序,它是用户按照特定的规则编写的,它们可以在数据库上执行一系列操作,以满足具体需求。
它对数据库进行抽象,用户无需知道其数据库内部结构,可以轻松地完成增加、删除、修改和查询数据库中的数据。
以上三部分构成了数据库系统的基本结构。
数据库管理系统有定义数据库,控制数据库结构,实现数据检索等功能;数据库结构可以建立数据库的层次,将数据进行分层,以便于管理和查询;而数据库应用程序是用户必须要使用的,它使数据库管理系统在用户中可以执行操作,而不用拘泥于本身的语言。
因此,数据库系统有良好的可扩展性和可重复使用性,并可以满足客户的不同需求。
然而,也有一些问题需要注意,包括数据安全性、数据库系统的复杂性和灵活性等。
只有恰当考虑这些问题,才能使数据库系统安全有效地运行。
总之,数据库系统包括数据库管理系统、数据库结构以及数据库应用程序,它们紧密地结合在一起,实现了对数据的有效管理。
此外,它也有一些问题,必须通过安全有效的措施来解决。
数据库的体系结构
![数据库的体系结构](https://img.taocdn.com/s3/m/cf278b97e45c3b3566ec8b20.png)
数据库的体系结构本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March数据库的体系结构1.三级模式结构数据库的体系结构分为三级:外部级、概念级和内部级(图),这个结构称为数据库的体系结构,有时亦称为三级模式结构或数据抽象的三个级别。
虽然现在DBMS的产品多种多样,在不同的操作系统下工作,但大多数系统在总的体系结构上都具有三级结构的特征。
从某个角度看到的数据特性,称为数据视图(Data View)。
外部级最接近用户,是单个用户所能看到的数据特性,单个用户使用的数据视图的描述称为外模式。
概念级涉及到所有用户的数据定义,也就是全局性的数据视图,全局数据视图的描述称概念模式。
内部级最接近于物理存储设备,涉及到物理数据存储的结构,物理存储数据视图的描述称为内模式。
图三级模式结构数据库的三级模式结构是对数据的三个抽象级别。
它把数据的具体组织留给DBMS去做,用户只要抽象地处理数据,而不必关心数据在计算机中的表示和存储,这样就减轻了用户使用系统的负担。
三级结构之间往往差别很大,为了实现这三个抽象级别的联系和转换,DBMS在三级结构之间提供两个层次的映象(Mapping):外模式/模式映象,模式/内模式映象。
这里的模式是概念模式的简称。
数据库的三级模式结构,即数据库系统的体系结构如图所示。
图数据库系统的体系结构2.三级结构和两级映象(1)概念模式概念模式是数据库中全部数据的整体逻辑结构的描述。
它由若干个概念记录类型组成,还包含记录间联系、数据的完整性安全性等要求。
数据按外模式的描述提供给用户,按内模式的描述存储在磁盘中,而概念模式提供了连接这两级的相对稳定的中间点,并使得两级中任何一级的改变都不受另一级的牵制。
概念模式必须不涉及到存储结构、访问技术等细节,只有这样,概念模式才能达到物理数据独立性。
概念模式简称为模式。
(2)外模式外模式是用户与数据库系统的接口,是用户用到的那部分数据的描述。
数据库总体结构
![数据库总体结构](https://img.taocdn.com/s3/m/9c15041576232f60ddccda38376baf1ffc4fe390.png)
数据库总体结构数据库总体结构指的是数据库系统的整体组织结构和层次体系。
一般来说,数据库总体结构包括以下几个方面:1. 数据库管理系统(DBMS):数据库管理系统是整个数据库系统的核心组件,负责管理和控制数据库的创建、维护、存储和访问等功能。
常见的数据库管理系统包括Oracle、MySQL、SQL Server等。
2. 数据库:数据库是指按照一定的数据模型组织和存储的数据集合。
数据库可以包含多个表,每个表包含多个记录(行)和字段(列)。
3. 表:表是数据库中最基本的组织单位,用于存储相同类型的数据。
每个表由多个字段组成,每个字段对应一个数据类型,用于定义数据的属性。
4. 记录:记录是表中的一行数据,包含多个字段的值。
每条记录代表一个具体的实体或事物。
5. 字段:字段是表中的一列数据,用于存储某种特定类型的数据。
每个字段具有一个字段名和数据类型,用于描述数据的属性。
6. 主键:主键是表中的一列或一组列,用于唯一标识表中的每条记录。
主键的值必须唯一且不能为空。
7. 外键:外键是表中的一列或一组列,用于与其他表建立关联关系。
外键的值必须是被关联表的主键值,用于保持数据的一致性和完整性。
8. 索引:索引是对表中某一列或多列的值进行排序和快速检索的数据结构。
索引可以加快数据的查询速度,但会增加数据的插入、更新和删除的开销。
9. 视图:视图是基于一个或多个表的查询结果,以虚拟表的形式存在于数据库中。
视图可以简化数据的查询和操作,提供更直观、易用的数据访问方式。
10. 数据库模式:数据库模式是数据库的逻辑结构,包括表、字段、关系、约束等元数据的定义。
数据库模式描述了数据库中数据的组织方式和关系。
以上是数据库总体结构的主要组成部分,不同的数据库系统可能会有一些细微的差异,但总体结构和概念基本相似。
数据库体系架构
![数据库体系架构](https://img.taocdn.com/s3/m/4cf9480bf011f18583d049649b6648d7c1c7082d.png)
数据库体系架构介绍数据库体系架构是指在数据库系统中数据库的组织、管理和运行的结构和规划。
它是数据库系统设计的基础,决定了系统的性能、可靠性和扩展性。
本文将对数据库体系架构进行全面、详细、完整且深入地探讨。
数据库体系结构的层次数据库体系结构根据功能可以分为三个层次:外模式、概念模式和内模式。
外模式外模式(也称为用户模式)是数据库系统中最接近用户的层次,它描述了用户所见到的数据库的逻辑结构和对应的操作。
不同的用户可以有不同的外模式,因为不同用户对数据的需求和操作方式可能不同。
外模式通过视图来实现,用户通过视图进行数据的查询和操作。
概念模式概念模式是数据库系统的中间层次,它描述了整个数据库的全局逻辑结构。
概念模式通过实体-关系图(ER图)来表示,它包括实体、关系和属性等元素。
概念模式是数据库设计的核心,它定义了数据库的基本结构和约束条件。
内模式内模式是数据库系统中最底层的层次,它描述了数据在存储介质上的物理结构和存储方式。
内模式包括数据的存储方式、索引结构和数据的存取方法等。
内模式与硬件和操作系统有关,不同的存储介质和操作系统可能有不同的内模式。
数据库体系结构的架构风格数据库体系结构的架构风格根据不同的需求和设计目标可以有多种选择。
两层架构是最简单的数据库体系结构,它由客户端和服务器两部分组成。
客户端负责用户界面和数据处理逻辑,服务器负责数据存储和处理。
两层架构的优点是简单易用,但缺点是扩展性有限,不适用于大规模的数据存储和查询。
三层架构三层架构是一种常见的数据库体系结构,它由用户界面层、业务逻辑层和数据访问层三部分组成。
用户界面层负责用户交互和展示,业务逻辑层负责数据处理和业务逻辑,数据访问层负责数据库的读写。
三层架构的优点是清晰分层、易于维护和扩展,但缺点是增加了系统的复杂度。
多层架构多层架构是一种更加复杂和灵活的数据库体系结构,它由多个层次组成,每个层次负责特定的功能和任务。
多层架构可以根据具体的需求和规模进行扩展和调整,可以支持大规模的数据存储和查询。
数据库系统的体系结构
![数据库系统的体系结构](https://img.taocdn.com/s3/m/de953322640e52ea551810a6f524ccbff021ca43.png)
数据库系统的体系结构一、概述数据库系统是一种用于存储和管理数据的软件系统,它的核心是数据库管理系统(DBMS)。
数据库系统的体系结构定义了不同层次的组件和它们之间的关系,以实现高效的数据管理和访问。
本文将探讨数据库系统的体系结构,包括其组成要素和各个层次的功能。
二、数据库系统的组成要素数据库系统通常由以下几个组成要素构成:1. 数据数据是数据库系统中最重要的组成部分,它是被组织和存储的信息的集合。
数据可以是各种形式的,例如文本、图像、音频等。
数据库系统的目标是将数据有效地存储和管理,以便快速地检索和处理。
2. 数据库管理系统(DBMS)数据库管理系统是数据库系统的核心组件,它提供了对数据的管理和访问功能。
DBMS负责数据库的创建、维护、备份和恢复等任务。
它还提供了数据的查询、更新和删除等操作,以及数据的安全性和完整性保护机制。
3. 硬件硬件是数据库系统的物理基础,包括计算机、存储设备和网络等。
数据库系统需要在计算机上运行,利用存储设备来持久化数据,通过网络与用户进行交互。
4. 软件数据库系统需要依赖一些软件来运行,如操作系统、网络协议栈和数据库管理系统。
操作系统提供了数据库系统运行所需的基本功能,网络协议栈负责网络通信,而数据库管理系统则是数据库系统的核心。
5. 用户用户是数据库系统的使用者,包括数据库管理员、应用程序开发人员和最终用户等。
用户通过DBMS与数据库进行交互,进行数据的查询、更新和删除等操作。
三、数据库系统的层次结构数据库系统可以分为三个层次:外层模式(视图)、概念模式和内部模式(物理存储)。
1. 外层模式(视图)外层模式是用户所见到的数据库的子集,它定义了用户对数据库的逻辑视图。
每个用户可以定义自己的外层模式,只能看到和操作与其权限相关的数据。
外层模式使用户可以方便地访问和处理数据库中的数据,同时保护了数据的安全性和隐私。
2. 概念模式概念模式描述了整个数据库的逻辑结构和组织方式,它是全局的、统一的视图。
《数据库原理》知识点总结
![《数据库原理》知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/2bb47c19482fb4daa48d4b2c.png)
数据库系统概述一、有关概念1.数据2.数据库(DB)3.数据库管理系统(DBMS)桌面DBMSSQL ServerOracle客户机/服务器型DBMS MySQLDB24.数据库系统(DBS)数据库(DB)数据库管理系统(DBMS)开发工具应用系统二、数据管理技术的发展1概念模型一、模型的三个世界1.现实世界2.信息世界:即根据需求分析画概念模型(即E-R图),E-R图与DBMS无关。
3.机器世界:将E-R图转换为某一种数据模型,数据模型与DBMS相关。
注意:信息世界又称概念模型,机器世界又称数据模型二、实体及属性1.实体:客观存在并可相互区别的事物。
2.属性:3.关键词(码、key):能唯一标识每个实体又不含多余属性的属性组合。
一个表的码可以有多个,但主码只能有一个。
例:借书表(学号,姓名,书号,书名,作者,定价,借期,还期)规定:学生一次可以借多本书,同一种书只能借一本,但可以多次续借。
4.实体型:即二维表的结构例student(no,name,sex,age,dept)5.实体集:即整个二维表三、实体间的联系:1.两实体集间实体之间的联系1:1联系1:n联系m:n联系2.同一实体集内实体之间的联系1:1联系1:n联系m:n联系四、概念模型(常用E-R图表示)实体型:属性:联系:说明:①E-R图作为用户与开发人员的中间语言。
②E-R图可以等价转换为层次、网状、关系模型。
举例:学校有若干个系,每个系有若干班级和教研室,每个教研室有若干教员,其中有的教授和副教授每人各带若干研究生。
每个班有若干学生,每个学生选修若干课程,每门课程有若干学生选修。
用E-R 图画出概念模型。
数据模型一、层次模型:用树型结构表示实体之间的联系。
①每个结点代表一个实体型。
②只能直接处理一对多(含一对一)的实体关系。
③查找层次数据库中的记录,速度较慢。
二、网状模型:用图结构表示实体之间的联系。
①每个结点代表一个实体型。
②可以处理多对多的实体关系。
多媒体数据库系统的体系结构
![多媒体数据库系统的体系结构](https://img.taocdn.com/s3/m/f88a51002bf90242a8956bec0975f46527d3a7e3.png)
多媒体数据库系统的体系结构多媒体数据库系统是一种使用计算机来存储、管理和分发音频、视频、图片、文本以及其他媒体信息的系统。
它不仅能够将多媒体数据存储在同一个地方,还能够使用技术提供相关的媒体处理功能,如对媒体文件进行编辑、转换和打印等。
多媒体数据库系统的体系结构是由5个部分组成的:1. 存储层:存储层是多媒体数据库系统的核心组成部分,它负责存储和管理多媒体数据,并提供必要的安全性和可靠性。
一般情况下,存储层包括存储设备、磁盘驱动器、存储系统软件和多媒体数据库管理系统。
2. 网络层:网络层是多媒体数据库系统中最重要的一层,它负责多媒体数据的传输和分发。
网络层的主要组件包括路由器、交换机、网络接口卡和网络服务器等。
3. 数据处理层:数据处理层的作用是对多媒体数据进行操作和处理,使其适合用户的需求和要求。
数据处理层的主要组件包括多媒体处理器、多媒体编辑器、多媒体转换器和多媒体服务器等。
4. 用户界面层:用户界面层是多媒体数据库系统的最上层,它提供多媒体数据库系统的图形用户界面,以便用户可以轻松地浏览、搜索和管理多媒体数据。
用户界面层的主要组件包括多媒体浏览器、多媒体播放器和图形用户界面等。
5. 管理层:管理层是多媒体数据库系统的管理者,它负责对多媒体数据库系统的所有组件进行监控和管理,以确保多媒体数据库系统的正常运行。
管理层的主要组件包括安全管理器、资源管理器和数据库管理系统等。
以上就是多媒体数据库系统的体系结构,它具有高度的灵活性,可以根据用户的需求对多媒体数据库系统进行灵活的配置和安装,从而满足用户的不同需求。
多媒体数据库系统的体系结构具有高可用性和可扩展性,能够满足不同用户的多媒体数据的存储、管理和处理要求,为用户提供更好的服务。
数据库管理系统结构
![数据库管理系统结构](https://img.taocdn.com/s3/m/213f0f5ca88271fe910ef12d2af90242a895ab3b.png)
(1)应用层:是数据库管理系统与终端用户和应用程序的界面,负责处理各种数据库应用,如使用结构化查 询语言SQL发出的事务请求或嵌入通用的程序设计语言的应用程序对数据库的请求。
(2)语言处理层:由DDL编译器、DML编译器、DCL编译器、查询器等组成,负责完成对数据库语言的各类语 句进行词法分析、语法分析和语义分析,生成可执行的代码。此外,还负责进行授权检验、视图转换、完整性检 查、查询优化等。
系统结构
系统结构
从系统功能方面来分析数据库管理系统的结构。一般来说,数据库管理系统应该具备以下功能:数据定义, 数据操纵,数据库运行管理,数据组织、存储和管理,数据库的建立、维护和其他。而实现这些功能就需要相应 的程序模块。以下分别介绍这些相应的程序模块:
(1)数据定义模块:包括DDL翻译处理程序(包括外模式、模式、存储模式处理程序)、保密定义处理程序(如 授权定义处理程序)、完整性约束定义处理程序等。这些程序接收相应的定义,进行语法、语义检查,把它们翻译 为内部格式存储在数据字典中。DDL翻译程序还根据模式定义负责建立数据库的框架(即形成一个空库),等待装 入数据。
(3)客户机/服务器(Client—Server,C/S)结构:是随着计算机网络的广泛使用而出现的结构模式。该结 构是将一个数据库分解为客户机(称为前端,Front—End)、应用程序和服务器(称为后端,Back-End)三部分, 通过网络连接应用程序和服务器。由于C/S结构的本质是通过对服务功能的分布实现分工服务,因而又称为分布 式服务模式。人们将C/S称为二层结构的数据库应用模式。
(3)内模式:又称存储模式,是数据库内部数据存储结构的描述。它定义了数据库内部记录类型、索引和文 件的组织方式以及数据控制方面的细节。一个数据库只能有系结构
数据库管理系统的组成与结构
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数据库管理系统的组成与结构1. 简介数据库管理系统(Database Management System,简称DBMS)是一种用于管理和组织数据的软件系统。
它提供了对数据库的访问、查询、更新和管理等功能,使得用户可以方便地使用数据库进行数据的存储和检索。
数据库管理系统由多个组件组成,每个组件都有不同的功能和作用。
2. 组成数据库管理系统通常由以下几个组件组成:2.1 数据库引擎数据库引擎是数据库管理系统的核心组件,负责处理数据库的底层操作。
它包括了数据的存储、索引、查询优化、事务管理等功能。
数据库引擎可分为两种类型:关系型数据库引擎和非关系型数据库引擎。
关系型数据库引擎使用关系模型来组织数据,如Oracle、MySQL等;非关系型数据库引擎则使用其他数据模型,如键值对、文档、图形等,如MongoDB、Redis等。
2.2 数据库数据库是用于存储和组织数据的集合。
它是一个逻辑概念,可以包含多个表或集合。
数据库可以分为不同类型,如关系型数据库、面向对象数据库、文档数据库等。
每个数据库都有一个唯一的标识符,用于区分不同的数据库。
2.3 表表是数据库中的一个基本组成单位,用于存储数据。
表由多个列组成,每个列代表一种数据类型。
表可以包含多行数据,每行数据代表一个记录。
表可以根据需要创建、修改和删除。
2.4 列列是表的组成部分,用于定义表中的数据类型。
每个列都有一个名称和数据类型。
常见的数据类型包括整数、浮点数、字符串、日期等。
列还可以定义约束条件,如主键、唯一性约束、外键等。
2.5 行行是表中的一条记录,包含了表中的所有列的数据。
每一行都有一个唯一的标识符,称为主键。
行可以根据需要插入、更新和删除。
2.6 查询语言查询语言是数据库管理系统用于查询和检索数据的一种语言。
常见的查询语言有结构化查询语言(SQL)和NoSQL查询语言。
SQL是关系型数据库的标准查询语言,可以用于对表进行查询、插入、更新和删除等操作。
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数据库系统的体系结构
数据库系统的体系结构
数据库系统是由多个组成部分构成的复杂系统,其中最重要的组成部
分是数据库管理系统(DBMS),它是整个数据库系统的核心。
数据
库管理系统负责管理数据存储、数据访问和数据操作等任务,因此,
它的体系结构对整个数据库系统的性能和可靠性有着至关重要的影响。
一、三层模式体系结构
三层模式体系结构是最常见的数据库管理系统体系结构之一,它将整
个数据库管理系统划分为三层,分别是外模式层、概念模式层和内模
式层。
1. 外模式层
外模式层也称为用户视图层或用户接口层,它是用户与数据库之间交
互的界面。
每个用户都可以定义自己所需的外部视图,并通过这些视
图来访问和操作数据库中存储的数据。
外部视图可以隐藏底层数据结
构和逻辑实现细节,使得用户能够以更加简单、直观、方便的方式使
用和管理数据。
2. 概念模式层
概念模式层也称为全局逻辑模型或全局概念模型,它描述了整个数据库中所有数据对象及其之间关系的逻辑结构。
概念模式层是数据库设计的核心,它包括了实体、属性和关系等概念,并通过ER图等方式来表示和描述。
概念模式层对外部视图提供了一个稳定、一致、简洁的逻辑结构,使得用户能够更加清晰地理解和操作数据库中的数据。
3. 内模式层
内模式层也称为存储模式层或物理模型层,它描述了数据在存储介质上的组织方式和存储结构。
内模式层是数据库管理系统的最底层,它与底层操作系统直接交互,并负责管理磁盘空间、数据缓存、索引等任务。
内模式层提供了对物理存储细节的抽象,使得DBMS能够更加高效地管理数据。
二、客户端/服务器体系结构
客户端/服务器体系结构是一种分布式计算架构,它将整个数据库系统划分为两个部分:客户端和服务器端。
1. 客户端
客户端是指用户使用的计算机,在这里用户可以通过安装相应的客户端软件来连接到远程服务器,并通过这个软件向远程服务器发送请求以获取所需数据。
客户端通常具有较低的计算能力和存储能力,但却具有更好的交互性和易用性。
2. 服务器端
服务器端是指数据库系统所在的计算机,在这里运行着数据库管理系统。
服务器端通常具有较高的计算能力和存储能力,可以同时服务于多个客户端。
服务器端负责接收客户端请求,并根据请求来访问数据库,并将查询结果返回给客户端。
客户端/服务器体系结构具有以下优点:
(1)可扩展性好:通过增加或减少服务器节点,可以方便地提高或降低整个系统的处理能力。
(2)安全性高:通过对服务器进行安全设置,可以有效地保护数据不被非法访问或篡改。
(3)维护成本低:通过集中管理数据库,可以降低维护成本和管理难度。
三、面向对象体系结构
面向对象体系结构是一种基于面向对象技术的数据库管理系统架构,它将数据、操作和逻辑封装为一个对象。
在面向对象体系结构中,数据被视为一个对象,每个对象都具有属性和方法。
这种架构将概念模型层与内模式层合并为一个层次结构,使得程序员可以直接使用面向对象编程语言来操作数据库。
面向对象体系结构具有以下优点:
(1)可扩展性好:通过面向对象技术,可以方便地将新的对象添加到数据库中,从而扩展数据库的功能和能力。
(2)维护成本低:通过面向对象技术,可以方便地重用代码和数据结构,从而降低维护成本和管理难度。
(3)灵活性高:通过面向对象技术,可以方便地实现多态、继承和封装等特性,从而增强了系统的灵活性和可扩展性。
总之,不同的数据库管理系统体系结构各有优缺点,在实际应用中需要根据具体情况选择合适的体系结构。