数据库基础知识介绍

1.1 数据库概念
1.1.5 与数据库相关的人员
最终用户 负责接手整个系统，并运行这个系统。一个系统只有使用 得心应手，才能发挥它的作用。如果开发了一个系统，交 给最终用户后，然后指责用户使用不当是没有意义的。
1.2 数据库的发展
1969年美国的IBM公司开发了第一个层次DBMS系统IMS 1969年美国的数据系统语言委员会(CODASYL)下属的数据
库任务组提出了著名的DBTG报告 七十年代初，E.F.Codd提出了关系数据模型 1986年美国国家标准协会(ANSI)通过了关系数据库查询语
言SQL的文本标准
1.2 数据库的发展
1984年，G.Copeland提出查询语言与宿主语言之间存在严 重的阻抗不匹配(Impedance Mismatch)问题 不同的编程风范（Programming Paradigm） 不同的数据类型（Data Type）、
数据库基础知识
技术创新，变革未来
数据资源
信息化是生产数据的过程
数据在计算机系统中不断积累形成数据资源
数据资源的开发利用将创造巨大财富
Knowledge Information
Data
Volume
数据资源
开发利用数据资源将形成数据产业
数据资源是本世纪最重要的资源，不论从重要 还是经济总量上都将超过石油、煤炭等天然资源， 数据资源开发利用将形成巨大的数据产业。
逻辑独立性（映射） 物理独立性（映射）
1.1 数据库概念
1.1.4 数据库系统的体系结构
⑴ 内模式（又称存储模式）：是文件、索引和其它一些存储结构的汇集。它 定义了所有内部记录类型、索引、数据在存储介质上的安排等。 从这一级看 到的数据库称为物理级的数据库。
⑵ 模式（又称逻辑模式）： 是对现实世界全局逻辑的抽象。它描述了全部数据的逻辑结构，包括数据之 间的联系、数据的约束、安全性要求等。从这一级看到的数据库称为逻辑级 的数据库。
1.1 数据库概念
1.1.4 数据库系统的体系结构
用户 A1
用户 A2
用户 B1
用户 B2
用户 B3
host+DML
host+DML
host+DML
host+DML
host+DML
外模式 A
外模式 B
映射 映射
逻辑模式 (模式) 内模式
DBMS
1.1 数据库概念
1.1.4 数据库系统的体系结构
用户程序 外模式 模式 内模式
1989年发表的两篇著名的文章“面向对象的数据库系统宣 言”和“第三代数据库系统宣言”
1.2 数据库的发展
1990年代，由于没能设计出一个统一的数据模型来表示新型 数据及其相互联系，所以出现了百家争鸣的局面，产生了演 绎数据库（逻辑数据库，知识库）、面向对象数据库、工程 数据库、时态数据库、地理数据库、模糊数据库、多媒体数 据库、……等新型数据库
将DML作为宿主语言的一部分，提供一个预处理器 来处理DML语句，并将它们转换为DBMS提供的过 程调用。
数据库系统
DBMS
1.1 数据库概念
用户或程序 对数据库的查询
处理查询的软件 访问所存数据的软件
数据库的定义 （元数据）
数据库
1.1 数据库概念
1.1.3 数据模型
数据模型是数据库系统中用于表示现实世界数据及数据 之间联系的形式框架，由数据结构、数据操作和数据约 束三要素组成
1.1 数据库概念
1.1.5 与数据库相关的人员
系统分析师 负责未来系统的功能分析和数据分析，其主要工作为： 制订需求收集计划和方案、分析用户需求、写出需求分 析报告（即系统说明书）。
1.1 数据库概念
1.1.5 与数据库相关的人员
应用程序员 负责应用系统的开发（主要是编程）工作。具体有编写 触发器、存储过程、数据录入界面和其他程序。
完整性、安全性和并发控制
1.1 数据库概念
1.1.2 数据库系统
提供对数据进行存储、管理、处理和维护功能的 计算机软件系统。它由计算机软件、数据库和有 关人员组成。
1.1 数据库概念
1.1.2 数据库系统
数据库应用程序 ----宿主语言C+DML（SQL）
宿主语言对DML语句的引用是通过DBMS提供的过 程调用实现的。
数据资源
数据库里存放的是数据，“数据”的含义很广，不仅指1011 、 1023 这 样 的 数 字 ， 还 指 “ dataology” 、 “ 数 据 科 学 ” 、 “11/11/11”等符号、字符、日期形式的数据。确切地说， 这里的数据是指能够输入到计算机中的任何东西，如：“数字 ”、“字符”、“声音”、“图像”、“照片”、……等等。
1.1 数据库概念
1.1.1 从文件系统到数据库系统
如何快速准确地查找任意部分数据?
…… …… …… …… …… ……
应用程序
数
存储技术
据
库
索引技术
数据文件
管
理
查询优化技术
系
统
查询、插入、修改。。。
DDL, DML
1.1 数据库概念
1.1.1 从文件系统到数据库系统
数据独立于应用程序 数据库可被多个程序所共享 数据冗余度小 数据的一致性就比较容易维护
⑶ 外模式（又称子模式）： 是模式的导出的局部数据逻辑，是单个用户所要处理的数据集合。应用程 序只能接触到外模式。模式与外模式之间的映射由VIEW语句实现。
1.1 数据库概念
1.1.5 与数据库相关的人员
数据库管理员 数据库设计师 系统分析师 应用程序员 最终用户
政府数据库
1.1 数据库概念
1.1.5 与数据库相关的人员
甚至处理数据的计算机程序本身也作为计算机的 “数据”。
第1章 数据库基础知识
1.1 数据库概念 1.2 数据库发展 1.3 数据库分类 1.4 数据库系统类型 1.5 数据建模与应用系统开发 1.6 运行数据库的计算机系统
1.1 数据库概念
1.1.1 从文件系统到数据库 系统
手工处理 文件系统 数据库系统
数据库管理员 职责是管理数据库、DBMS和其他相关的软件等资源，具 体有授权对数据库的访问、监控数据库的使用、配置所 需的软件和硬件资源等。
1.1 数据库概念
1.1.5 与数据库相关的人员
数据库设计师
职责是设计数据库，具体为分析未来系统的数据需求，建立 应用体的概念数据模型（ER模型），找出数据库完整性约束 ，设计系统安全性计划（包括数据库备份策略），设计逻辑 数据库（包括所有的表、索引、视图、触发器和存储过程） 和管理数据字典等等。在系统交付使用时，数据库设计师应 负责为用户培养一个数据库管理员。