數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)外部的體系結(jié)構(gòu)

1、v單用戶結(jié)構(gòu)單用戶結(jié)構(gòu)v主從式結(jié)構(gòu)主從式結(jié)構(gòu)v分布式結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)v客戶客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)服務(wù)器結(jié)構(gòu)v瀏覽器瀏覽器/應(yīng)用服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器結(jié)構(gòu)v整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(應(yīng)用程序、應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)數(shù)據(jù)據(jù))裝在一臺計算機(jī)上，為一個用戶獨(dú)占，裝在一臺計算機(jī)上，為一個用戶獨(dú)占，不同機(jī)器之間不能共享數(shù)據(jù)不同機(jī)器之間不能共享數(shù)據(jù)v早期的最簡單的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)早期的最簡單的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)v例如一個企業(yè)的各個部門都使用本部門的機(jī)器例如一個企業(yè)的各個部門都使用本部門的機(jī)器來管理本部門的數(shù)據(jù)，各個部門的機(jī)器是獨(dú)立來管理本部門的數(shù)據(jù)，各個部門的機(jī)器是獨(dú)立的。由于不同部門之間不能共享數(shù)據(jù)

2、，因此企的。由于不同部門之間不能共享數(shù)據(jù)，因此企業(yè)內(nèi)部存在大量的冗余數(shù)據(jù)業(yè)內(nèi)部存在大量的冗余數(shù)據(jù)v一個主機(jī)帶多個終端的多用戶結(jié)構(gòu)一個主機(jī)帶多個終端的多用戶結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，都集中存放在主機(jī)上，所有處理任務(wù)都由主都集中存放在主機(jī)上，所有處理任務(wù)都由主機(jī)來完成機(jī)來完成 各個用戶通過主機(jī)的終端并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫，各個用戶通過主機(jī)的終端并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫，共享數(shù)據(jù)資源共享數(shù)據(jù)資源v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 易于管理、控制與維護(hù)易于管理、控制與維護(hù)v缺點(diǎn)缺點(diǎn) 當(dāng)終端用戶數(shù)目增加到一定程度后，主機(jī)的當(dāng)終端用戶數(shù)目增加到一定程度后，主機(jī)的任務(wù)會過分繁重，成為瓶頸，從

3、而使系統(tǒng)性任務(wù)會過分繁重，成為瓶頸，從而使系統(tǒng)性能下降能下降 系統(tǒng)的可靠性依賴主機(jī)系統(tǒng)的可靠性依賴主機(jī), ,當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障時，當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障時，整個系統(tǒng)都不能使用整個系統(tǒng)都不能使用v數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)在邏輯上是一個整體，但數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)在邏輯上是一個整體，但物理地分布在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同結(jié)點(diǎn)上物理地分布在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同結(jié)點(diǎn)上 網(wǎng)絡(luò)中的每個結(jié)點(diǎn)都可以獨(dú)立處理本地數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的每個結(jié)點(diǎn)都可以獨(dú)立處理本地數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行局部應(yīng)用庫中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行局部應(yīng)用 同時也可以同時存取和處理多個異地數(shù)據(jù)庫同時也可以同時存取和處理多個異地數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行全局應(yīng)用中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行全局應(yīng)用v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 適應(yīng)了地理上分散的

4、公司、團(tuán)體和組織對于適應(yīng)了地理上分散的公司、團(tuán)體和組織對于數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的需求數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的需求v缺點(diǎn)缺點(diǎn) 數(shù)據(jù)的分布存放給數(shù)據(jù)的處理、管理與維護(hù)數(shù)據(jù)的分布存放給數(shù)據(jù)的處理、管理與維護(hù)帶來困難帶來困難 當(dāng)用戶需要經(jīng)常訪問遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)效率當(dāng)用戶需要經(jīng)常訪問遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)效率會明顯地受到網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹萍s會明顯地受到網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹萍sv客戶服務(wù)器客戶服務(wù)器v把把DBMS功能和應(yīng)用分開功能和應(yīng)用分開 網(wǎng)絡(luò)中某個（些）結(jié)點(diǎn)上的計算機(jī)專門用于網(wǎng)絡(luò)中某個（些）結(jié)點(diǎn)上的計算機(jī)專門用于執(zhí)行執(zhí)行DBMS功能，稱為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，簡稱功能，稱為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，簡稱服務(wù)器服務(wù)器 其他結(jié)點(diǎn)上的計算機(jī)安裝其他結(jié)點(diǎn)上的計算機(jī)安裝DB

5、MS的外圍應(yīng)用的外圍應(yīng)用開發(fā)工具，用戶的應(yīng)用系統(tǒng)，稱為開發(fā)工具，用戶的應(yīng)用系統(tǒng)，稱為客戶機(jī)客戶機(jī)v集中的服務(wù)器結(jié)構(gòu)集中的服務(wù)器結(jié)構(gòu) 一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，多臺客戶機(jī)一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，多臺客戶機(jī)v分布的服務(wù)器結(jié)構(gòu)分布的服務(wù)器結(jié)構(gòu) 在網(wǎng)絡(luò)中有多臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中有多臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 分布的服務(wù)器結(jié)構(gòu)是客戶服務(wù)器與分布式分布的服務(wù)器結(jié)構(gòu)是客戶服務(wù)器與分布式數(shù)據(jù)庫的結(jié)合數(shù)據(jù)庫的結(jié)合v客戶端的用戶請求被傳送到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，客戶端的用戶請求被傳送到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行處理后，只將結(jié)果返回數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行處理后，只將結(jié)果返回給用戶，從而顯著減少了數(shù)據(jù)傳輸量給用戶，從而顯著減少了數(shù)據(jù)傳輸量v數(shù)據(jù)庫更加

6、開放數(shù)據(jù)庫更加開放 客戶與服務(wù)器一般都能在多種不同的硬件和客戶與服務(wù)器一般都能在多種不同的硬件和軟件平臺上運(yùn)行軟件平臺上運(yùn)行 可以使用不同廠商的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)工具可以使用不同廠商的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)工具v“胖客戶胖客戶”問題：問題： 系統(tǒng)安裝復(fù)雜，工作量大系統(tǒng)安裝復(fù)雜，工作量大 應(yīng)用維護(hù)困難，難于保密，造成安全性差應(yīng)用維護(hù)困難，難于保密，造成安全性差 相同的應(yīng)用程序要重復(fù)安裝在每一臺客戶機(jī)相同的應(yīng)用程序要重復(fù)安裝在每一臺客戶機(jī)上，從系統(tǒng)總體來看，大大浪費(fèi)了系統(tǒng)資源上，從系統(tǒng)總體來看，大大浪費(fèi)了系統(tǒng)資源 系統(tǒng)規(guī)模達(dá)到數(shù)百數(shù)千臺客戶機(jī)，它們的硬系統(tǒng)規(guī)模達(dá)到數(shù)百數(shù)千臺客戶機(jī)，它們的硬件配置、操作系統(tǒng)又常

7、常不同，要為每一個件配置、操作系統(tǒng)又常常不同，要為每一個客戶機(jī)安裝應(yīng)用程序和相應(yīng)的工具模塊，其客戶機(jī)安裝應(yīng)用程序和相應(yīng)的工具模塊，其安裝維護(hù)代價便不可接受了安裝維護(hù)代價便不可接受了vB/Sv客戶端：客戶端： 瀏覽器軟件、用戶界面瀏覽器軟件、用戶界面 瀏覽器的界面統(tǒng)一，廣大用戶容易掌握瀏覽器的界面統(tǒng)一，廣大用戶容易掌握 大大減少了培訓(xùn)時間與費(fèi)用大大減少了培訓(xùn)時間與費(fèi)用v服務(wù)器端分為兩部分：服務(wù)器端分為兩部分： Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等 大大減少了系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)代價大大減少了系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)代價 能夠支持?jǐn)?shù)萬甚至更多的用戶能夠支持?jǐn)?shù)萬甚至更多的用戶v數(shù)

8、據(jù)庫數(shù)據(jù)庫v數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) （及開發(fā)工具）及開發(fā)工具）v應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)v數(shù)據(jù)庫管理員（一般也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員）數(shù)據(jù)庫管理員（一般也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員）v用戶用戶（或?yàn)檐浖?、硬件、?shù)據(jù)、用戶、過程）（或?yàn)檐浖?、硬件、?shù)據(jù)、用戶、過程）v用戶（用戶（Database Users）可以按照使用可以按照使用系統(tǒng)的不同方式進(jìn)行區(qū)分系統(tǒng)的不同方式進(jìn)行區(qū)分 復(fù)雜用戶復(fù)雜用戶可直接使用查詢語言的技術(shù)人員可直接使用查詢語言的技術(shù)人員專家用戶：可根據(jù)需要編寫特定的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程專家用戶：可根據(jù)需要編寫特定的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序序 簡單用戶簡單用戶使用編制好的應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫使用編制好的應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫如

9、銀行的職員、機(jī)票預(yù)定人員、旅館總臺服務(wù)員如銀行的職員、機(jī)票預(yù)定人員、旅館總臺服務(wù)員 偶然用戶偶然用戶企業(yè)或組織機(jī)構(gòu)的高中級管理人員企業(yè)或組織機(jī)構(gòu)的高中級管理人員v全面負(fù)責(zé)管理和控制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)全面負(fù)責(zé)管理和控制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)v具體任務(wù)具體任務(wù) 決定數(shù)據(jù)庫中信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)決定數(shù)據(jù)庫中信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu) 存儲結(jié)構(gòu)和存取方式定義存儲結(jié)構(gòu)和存取方式定義 定義數(shù)據(jù)的安全性和完整性約束條件定義數(shù)據(jù)的安全性和完整性約束條件 改進(jìn)和重構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)改進(jìn)和重構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行v系統(tǒng)分析員系統(tǒng)分析員 負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明 與用戶及與用戶及DB

10、A協(xié)商，確定系統(tǒng)的硬軟件配置協(xié)商，確定系統(tǒng)的硬軟件配置 參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計v數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員 參加用戶需求調(diào)查和系統(tǒng)分析參加用戶需求調(diào)查和系統(tǒng)分析 確定數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)確定數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù) 設(shè)計數(shù)據(jù)庫各級模式設(shè)計數(shù)據(jù)庫各級模式v應(yīng)用程序員應(yīng)用程序員 設(shè)計和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊設(shè)計和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊 進(jìn)行調(diào)試和安裝進(jìn)行調(diào)試和安裝v數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件的研制數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件的研制v數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計v數(shù)據(jù)庫理論數(shù)據(jù)庫理論v三個系統(tǒng)：三個系統(tǒng)： 歷史發(fā)展（層次網(wǎng)狀系統(tǒng)）歷史發(fā)展（層次網(wǎng)狀系統(tǒng)） 當(dāng)前主流（關(guān)系系統(tǒng)）當(dāng)前主流（關(guān)系系統(tǒng)） 未來發(fā)展（面向?qū)ο笙到y(tǒng)）未來發(fā)展（面向?qū)ο笙到y(tǒng)）v數(shù)據(jù)庫發(fā)展史上的兩條主線：數(shù)據(jù)庫發(fā)展史上的兩條主線： 數(shù)據(jù)模型的演變：層次、網(wǎng)狀、關(guān)系、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的演變：層次、網(wǎng)狀、關(guān)系、面向?qū)ο?數(shù)據(jù)語言的演變：基本數(shù)據(jù)語言的演變：基本SQL、嵌入嵌入SQ