第1章 数据库系统概述.ppt

第1章数据库系统概述
数据管理技术的三个阶段
数据库与数据库系统
数据模型与数据模式
数据库系统的发展趋势
数据管理技术的三个阶段
数据管理技术概述
数据管理技术发展的三个阶段
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(1) 计算机应用
科学计算:解决数值计算问题
数据处理:为数据密集型应用
数据处理就是对原始数据进行科学地采集、整理、存储、加工和传送,从繁杂的数据中获取所需的资料,提取有用的数据成分作为指挥生产、优化管理的决策依据。
(2) 数据处理的几个特点
① 涉及的数据量大,内存中只能存放一小部分,大部分都将保存在磁盘等辅助存储器中;
② 数据需长期保留在计算机系统中,并不随某个程序的执行完毕而消失;
③ 数据常常需要共享,包括供多个单位、多个应用程序共享。
(3)数据库系统
显著特点是:可靠的数据存储与管理(含共享),高效的数据存取和方便的应用开发等
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数据管理技术发展的三个阶段
1. 人工管理:基于人工
主要特征:
(1) 计算机系统不提供对用户数据的管理功能
(2) 数据不能共享
(3) 不单独保存数据
2. 文件系统:基于操作系统
主要弊病:
(1) 文件系统提供的功能有限,不能满足应用程序对数据访问日益增长的要求。
(2) 数据的冗余和不一致性。
(3) 数据的无结构性。
3. 数据库管理系统:当前人们进行数据管理的主要形式。
基本功能:
(1)支持对大量或超大量数据的存储、管理与控制
(2)给用户或应用程序提供了良好的数据库语言
a. 数据定义语言DDL(Data Definition Language)
b. 数据操作语言DML(Data Manipulation Language)或查询语言(Query Language)
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数据库与数据库系统
信息和数据
数据库的基本概念
数据库系统的组成
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数据库系统的分层结构
数据库管理员(DBA)与数据库用户
信息和数据
信息
信息:
信息是反映客观世界中各种事物的特征和变化的组合,是经过加工处理并对客观世界产生影响的数据。
信息是对数据的解释,是经过加工处理后的一种数据形式,它能提高人们对事物认识的深刻程度,对决策或行为有现实或潜在的价值。
特点:
往往有它的时间性,也依赖于使用信息的人们。
2. 数据
是为了人们对客观世界的了解与交流,常常需要对各种事物进行描述,对事物描述的特定符号。
是反映客观世界的信息载体,是载荷信息可以鉴别的符号,这些符号包括数字、文字、图像和语音等。

人们通过解释、推论、归纳、分析和综合等方法,从数据中获取有意义的内容就称为信息。数据是信息存在的一种形式,只有通过解释或处理才能成为有用的信息。同样的数据可因载体的不同表现出不同的形式,而信息则不会随信息载体的不同而改变。
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数据库是为满足某一组织中许多用户的许多应用系统的需要,而在计算机系统中所建立起来的相互关联的数据的集合,这些数据按照一定的数据模型来组织和存储,并能为所有的应用业务所共享。
在数据库中,数据的最小单位是数据项(或字段),或者是记录,记录由数据项组成
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数据库系统的组成
数据库系统(Data base system)是指一个完整的、能为用户提供信息服务的系统
组成:三个部分
(1)计算机系统和计算机网络
(2)数据库与数据库管理系统
是一个介于数据库与用户之间的管理软件,是数据库系统的核心。
a. 对用户:数据库管理系统能为他们提供各种有关数据库的服务功能(包括数据库的定义、数据库的查询与记录的更新、插入与删除等),使他们不要关心这些数据库提供的服务功能是如何具体实现的。
:数据库管理系统要实现:对数据的存储管理;解决许多用户共享数据库时可能产生的冲突;保证数据的正确性、一致性和完整性;提供对数据库访问的安全机制;防止非法用户进入数据库管理系统,对数据进行非法窃取或非法修改。
c. 典型产品
(3)基于数据库的应用软件系统
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为了针对数据库系统的三大组成部分,解决对数据的抽象认识,可将数据库系统中的数据,按从底向上的顺序描述成如下的三层分层结构。
物理层:是最底层,基于操作系统。
它给出了复杂而详细的底层数据结构,具体说明数据库中的数据在存储介质上是如何存放的,以及对这些数据的相关操作。它的物质基础是相关的计算机硬件。
逻辑层:中间层
它是