文档介绍：2017/12/17
数据库系统
1
本章要求:
§1 数据库系统概述
§4 数据库系统的组成
§2 数据模型
§3 DBS的结构
本章内容:
1、了解数据管理的发展过程
2、掌握数据库系统的基本概念和主要特点
3、掌握数据库系统的三级模式结构和数据库系统的组成
4、掌握实体、记录等有关概念和三种数据模型
请选择内容
返回
2017/12/17
数据库系统
2
一、基本概念
1、数据:描述事务的符号记录。可用文字、图形等多种形式表示,经数字化处理后可存入计算机。
2、数据库(DB):按一定的数据模型组织、描述和存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
3、数据库管理系统(DBMS):位于用户和操作系统之间的一层数据管理软件。主要功能包括:
数据定义功能:DBMS提供DDL,用户通过它定义数据对象。
数据操纵功能:DBMS提供DML,用户通过它实现对数据库的查询、插入、删除和修改等操作。
§1 数据库系统概述
2017/12/17
数据库系统
3
数据库的运行管理:DBMS对数据库的建立、运用和维护进行统一管理、统一控制,以保证数据的安全性、完整性、并发控制及故障恢复。
数据库的建立和维护功能:数据库初始数据的输入、转换,数据库的转储、恢复、重新组织及性能监视与分析等。
4、数据库系统(DBS):计算机中引入数据库后的系统,包括
数据库DB
数据库管理系统DBMS
应用系统
数据库管理员DBA和用户
2017/12/17
数据库系统
4
二、数据管理与数据处理
1、数据管理:
对数据收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等
对象
操作
目标:在妥当的时候以妥当的形式给妥当的人提供妥当的数据。
2、数据处理:对数据进行加工、计算、提炼,
从而产生新的有效数据的过程
数据
信息
2017/12/17
数据库系统
5
3、管理与处理的关系:
管理是处理的基础
处理为管理服务
数据处理
数据处理
……
源数据
新数据
新数据
管理和处理又可看成一个问题的两个阶段,故可以统一起来,其中心是管理
数据管理
数据管理
2017/12/17
数据库系统
6
4、数据管理的任务:两个方面
描述对象:给出数据的定义、组织、存储的描述
描述操作:维护、检索、传送的技术实现
确保在这种描述下
空间利用率高、
操作效率高
确保操作的
正确、安全、高效
三、数据管理的发展阶段
人工管理阶段(50年代中期以前)
文件系统阶段(50年代中期至60年代后期)
数据库系统阶段(60年代后期以后)
2017/12/17
数据库系统
7
1、人工管理阶段(程序员管理阶段)
特点:
数据不保存
程序员负责数据管理的一切工作
数据和程序一一对应,没有独立性和共享性
数据和程序的关系:
应用程序1
数据1
应用程序2
数据2
应用程序n
数据n
……
2017/12/17
数据库系统
8
又可分为两个阶段
(1)60年代初期出现了初等的文件系统
主要特点:
组织方式:顺序文件
数据结构:物理结构= 逻辑结构
软件功能:仅有简单I/O操作
(2 )60年代中期出现了成熟的文件系统
主要特点:
组织方式:顺序和随机存取并用
数据结构:物理结构和逻辑结构有了简单的变换
软件功能:软件系统提供了存取方法
硬件:有了大容量直接存储外存设备,如磁盘、磁鼓等
软件:有了专门的数据管理软件--文件系统
处理方式:有批处理、联机实时处理等
2、文件系统阶段
基础
{
2017/12/17
数据库系统
9
三个主要缺点:
数据高度冗余:数据基本上还是面向应用或特定用户的。
数据共享困难:文件基本上是私有的,只能提供很弱的文
件级共享
数据和程序缺乏独立性:只有一定的物理独立性,
完全没有逻辑独立性。
应用程序1
数据1
应用程序2
数据2
应用程序n
数据n
……
……
数据与程序的关系:
存取方法
操作系统负责
2017/12/17
数据库系统
10
3、数据库系统阶段
文件系统不能适应大数据量、多应用共享数据的根本原因:
数据没有集中管理
数据库方法的基本出发点:
把数据统一管理、控制,共享使用
应用程序1
应用程序2
应用程序n
……
数据与程序的关系:
DBMS
数
据
库