信息系统分析与设计-2.1PPT资料.ppt
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数据操纵功能数据操纵功能用用户户可可以以使使用用数数据据操操纵纵语语言言(DML,DataDML,DataManipulationManipulationLanguageLanguage)操操纵纵数数据据,实实现现对对数数据据的的基基本本操操作作。
如如查查询询、插入、删除和修改。
插入、删除和修改。
第一章数据库技术基础知识2022/11/46数据库的运行管理功能数据库的运行管理功能数数据据库库在在建建立立、运运行行和和维维护护时时由由数数据据库库管管理理系系统统统统一一管管理理和和控控制制,以以保保证证数数据据的的安安全全性性、完完整整性性,对对并并发发操操作作的的控控制制以及发生故障后的系统恢复等。
以及发生故障后的系统恢复等。
数据库的建立和维护功能数据库的建立和维护功能它它包包括括数数据据库库初初始始数数据据的的输输入入、转转换换功功能能,数数据据库库的的转转储储、恢复功能,数据库的重组织功能和性能监视、分析功能等。
恢复功能,数据库的重组织功能和性能监视、分析功能等。
数据库系统数据库系统(DataBaseDataBaseSystemSystem,简记为,简记为DBS)DBS)数据库系统一般由数据库系统一般由数据库数据库、操作系统操作系统、数据库管数据库管理系统理系统(及其开发工具)、(及其开发工具)、应用系统应用系统、数据库管理员数据库管理员(DBADBA)和)和用户用户构成。
构成。
第一章数据库技术基础知识2022/11/47u特点特点:
数据在计算机中不保存数据在计算机中不保存;
数据由应用程序管理数据由应用程序管理;
数据不能共享数据不能共享;
数据与程序不具有独立性数据与程序不具有独立性;
基本上是一个程序对应一批数据基本上是一个程序对应一批数据.1.1.31.1.3数据库技术的产生与发展数据库技术的产生与发展数据管理技术经历了如下三个阶段:
人工管理阶段、数据管理技术经历了如下三个阶段:
人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段文件系统阶段和数据库系统阶段。
人工管理阶段人工管理阶段应用程序应用程序11数据组数据组11应用程序应用程序22应用程序应用程序nn数据组数据组22数据组数据组nnu需要需要:
计算机主要用于科学计算:
计算机主要用于科学计算.u硬件硬件:
使用纸带、穿孔卡片等保存数据,无直接存取存储设:
使用纸带、穿孔卡片等保存数据,无直接存取存储设备备u软件软件:
无操作系统和数据管理软件:
无操作系统和数据管理软件.u数据处理方式数据处理方式:
批处理:
批处理第一章数据库技术基础知识2022/11/48文件系统阶段文件系统阶段u需要需要:
数据量增大:
数据量增大,联机处理增多联机处理增多.u硬件硬件:
使用磁盘、磁鼓等直接存取存储设备:
使用磁盘、磁鼓等直接存取存储设备.u软件软件:
操作系统及其文件管理软件:
操作系统及其文件管理软件.u数据处理方式数据处理方式:
批处理、联机实时处理:
批处理、联机实时处理应用程序应用程序11文件文件11应用程序应用程序22应用程序应用程序nn文件文件22文件文件nnOSOS第一章数据库技术基础知识2022/11/49u特点特点:
数据可以在计算机的文件中长期保存数据可以在计算机的文件中长期保存;
由文件管理系统进行程序与文件中的数据之间的转换由文件管理系统进行程序与文件中的数据之间的转换;
文件形式多样化:
顺序文件、直接文件、索引文件等文件形式多样化:
顺序文件、直接文件、索引文件等;
数据共享性差、冗余度大、无安全控制功能数据共享性差、冗余度大、无安全控制功能;
数据容易出现不一致性数据容易出现不一致性;
数据对程序依赖性强数据对程序依赖性强;
数据结构由应用程序决定,编程难度大数据结构由应用程序决定,编程难度大.数据库系统阶段数据库系统阶段u需要需要:
数据管理需要越来越多、数据规模越来越大:
数据管理需要越来越多、数据规模越来越大,多种应用多种应用、多种语言互相覆盖、多种语言互相覆盖,共享要求越来越大共享要求越来越大.u硬件硬件:
大容量硬盘;
硬件价格下降:
硬件价格下降.u软件软件:
软件系统更加成熟;
价格上升:
价格上升,编制和维护成本增加编制和维护成本增加.u处理方式处理方式:
联机实时处理:
联机实时处理,分布式处理分布式处理.u文件系统已无法满足要求文件系统已无法满足要求,数据库系统应运而生数据库系统应运而生.第一章数据库技术基础知识2022/11/410DBMSDBMS应用程序应用程序11应用程序应用程序22应用程序应用程序nn数据库数据库实现数据的实现数据的最有效存取最有效存取第一章数据库技术基础知识2022/11/411数据库系统阶段具有以下的特点:
数据库系统阶段具有以下的特点:
数据结构化数据结构化在在描描述述数数据据时时不不仅仅描描述述数数据据本本身身,还还描描述述数数据据之之间的联系。
间的联系。
数据共享性高、冗余度小、易扩充数据共享性高、冗余度小、易扩充数数据据可可以以被被多多个个应应用用共共享享。
这这不不仅仅大大大大减减小小了了数数据据的的冗冗余余度度、节节约约存存储储空空间间、减减少少存存取取时时间间,而而且且可可以避免数据之间的不相容性和不一致性。
以避免数据之间的不相容性和不一致性。
数据独立性高数据独立性高数数据据独独立立性性包包括括物物理理独独立立性性和和逻逻辑辑独独立立性性。
数数据据的的物物理理独独立立性性是是指指当当数数据据的的物物理理存存储储改改变变时时,应应用用程程序序不不用用改改变变。
数数据据的的逻逻辑辑独独立立性性是是指指当当数数据据的的逻逻辑辑结结构改变时,用户应用程序不用改变。
构改变时,用户应用程序不用改变。
第一章数据库技术基础知识2022/11/412统一的数据管理和控制统一的数据管理和控制数数据据库库对对系系统统中中的的用用户户是是共共享享资资源源。
计计算算机机的的共共享享一一般般是是并并发发的的,即即多多个个用用户户可可以以同同时时存存取取数数据据库库中中的的数数据据,甚甚至至可可以以同同时时存存取取数数据据库库中中同同一一个个数数据据。
因因此此,数数据据库库管管理理系系统统必必须须提提供供以以下下几几个个方方面面的数据控制保护功能。
的数据控制保护功能。
数据的安全性数据的安全性(security)(security)保护保护数据的完整性数据的完整性(integrity)(integrity)控制控制数据库恢复数据库恢复(recovery)(recovery)并发并发(concurrency)(concurrency)控制控制第一章数据库技术基础知识2022/11/4131.1.41.1.4数据库系统的体系结构数据库系统的体系结构集中式系统集中式系统DBMSDBMS和和应应用用程程序序以以及及与与用用户户终终端端进进行行通通信信的的软软件件等等都都运运行行在在一一台台宿宿主主计计算算机机上上,所所有有的的数数据据处处理理都都是是在在宿宿主主计计算算机机中中进进行行。
宿宿主主计计算算机机一一般般是是大大型型机机、中中型型机机或或小小型型机机。
应应用用程程序序和和DBMSDBMS之之间间通通过过操操作作系系统统管管理理的的共共享享内内存存或或应应用用任任务务区区来来进进行行通通信信,DBMSDBMS利利用用操操作作系系统统提提供供的的服服务务来来访访问问数数据据库库。
终终端端通通常常是是非非智智能能的的,本身没有处理能力。
本身没有处理能力。
集集中中系系统统的的主主要要优优点点是是:
具具有有集集中中的的安安全全控控制制,以以及及处处理理大大量量数数据据和和支支持持大大量量并并发发用用户户的的能能力力。
集集中中系系统统的的主主要要缺缺点点是是:
购购买和维持这样的系统一次性投资太大买和维持这样的系统一次性投资太大,并且不适合分布处理。
并且不适合分布处理。
个人计算机系统个人计算机系统与与大大型型系系统统不不同同,通通常常个个人人计计算算机机(微微机机)上上的的DBMSDBMS功功能能和和数数据据库库应应用用功功能能是是结结合合在在一一个个应应用用程程序序中中的的,这这类类DBMSDBMS(如如FoxProFoxPro、AcssceAcssce)的的功功能能灵灵活活,系系统统结结构构简简洁洁,运运行行速速度度快快,但但这这类类DBMSDBMS的数据共享性、安全性、完整性等控制功能比较薄弱。
的数据共享性、安全性、完整性等控制功能比较薄弱。
第一章数据库技术基础知识2022/11/414客户客户/服务器系统服务器系统在在客客户户/服服务务器器(Client/Server,Client/Server,简简记记为为C/SC/S)结结构构的的数数据据库库系系统统中中,数数据据处处理理任任务务被被划划分分为为两两部部分分:
一一部部分分运运行行在在客客户户端端,另另一一部部分分运运行行在在服服务务器器端端。
客客户户端端负负责责
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