《數(shù)據(jù)庫原理》課程簡介

《數(shù)據(jù)庫原理》課程簡介重慶郵電大學(xué)計算機學(xué)院引言隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)、安全、智能等技術(shù)的不斷進步，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等以數(shù)據(jù)為中心應(yīng)用日益豐富，來自政府、行業(yè)、企業(yè)、公眾的大量數(shù)據(jù)不斷匯集，人們對信息的訪問需求無處不在。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是現(xiàn)代信息科學(xué)與技術(shù)的重要組成部分，主要研究和解決計算機信息處理過程中復(fù)雜數(shù)據(jù)的有效組織、存儲、查詢、分析等問題，是計算機數(shù)據(jù)處理與信息管理系統(tǒng)的核心，是提供信息共享、決策支持的基礎(chǔ)。身邊的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用搜索引擎位置服務(wù)即時通信信息管理網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用越來越大的系統(tǒng)（云應(yīng)用）越來越小的系統(tǒng)（智能終端應(yīng)用）越來越多的用戶（Web）越來越復(fù)雜的數(shù)據(jù)（海量、動態(tài)、多媒體）從數(shù)據(jù)庫技術(shù)常常思考的問題：系統(tǒng)體系架構(gòu)是什么？數(shù)據(jù)庫模式怎樣？系統(tǒng)是如何實現(xiàn)的？課程主要內(nèi)容數(shù)據(jù)管理技術(shù)概述數(shù)據(jù)庫建模關(guān)系數(shù)據(jù)模型關(guān)系數(shù)據(jù)語言：SQL數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：事務(wù)管理，數(shù)據(jù)安全等數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展教材及參考書教材王國胤等.數(shù)據(jù)庫原理與設(shè)計.電子工業(yè)出版社參考書王珊等.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(第四版).高等教育出版社JeffreyD.Ullman等.AFirstCourseinDatabaseSystems（英文第3版）.機械工業(yè)出版社課程網(wǎng)站能力要求理論知識（基礎(chǔ)）數(shù)據(jù)庫設(shè)計（設(shè)計者）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)（開發(fā)者）數(shù)據(jù)庫管理與維護（管理員）考核方法理論考核筆試，統(tǒng)考第一章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論本章仙要點數(shù)據(jù)定庫系艦統(tǒng)的綿基本文概念數(shù)據(jù)揚管理因技術(shù)劣的發(fā)北展歷膏史數(shù)據(jù)提庫系求統(tǒng)的仇體系儲結(jié)構(gòu)1.小1基本那概念數(shù)據(jù)引模型面向斥對象娃模型關(guān)系音模型層次姻網(wǎng)狀撐模型其它芽技術(shù)占融合分布頓處理并行懶處理人工銳智能多媒拌體模糊禁技術(shù)商業(yè)惑管理計劃靠統(tǒng)計科學(xué)爬實驗決策烏支持應(yīng)用濕領(lǐng)域··索·脂··月·●●●●●●●●●●●●●●●數(shù)據(jù)瓣倉庫分布抽式數(shù)據(jù)售庫空間數(shù)據(jù)肉庫空間勝信息●●●●●知識市庫1.敵1.虎1數(shù)據(jù)合庫管故理系川統(tǒng)數(shù)據(jù)終：是一池組對筐客觀攝事物好定性慮或定擺量描毒述的霧原始支物理渠符號且集合李，也茄是數(shù)益據(jù)庫伯存儲暢和處絕理加透工的因基本之對象信息泡：是管忠理和死決策氏的依虹據(jù)，剩具有摸時間苦性、盆事實畝性、棍完整顏性、杠共享舍性等巧特點數(shù)據(jù)僅管理儉：是對協(xié)數(shù)據(jù)必的收顏集、圈分類潮、組特織、綱編碼咸、存桶儲、剝檢索依、維掃護等每一系畝列操挺作1.辰1.名2數(shù)據(jù)圍庫系客統(tǒng)組代成及值特點數(shù)據(jù)棉庫(D挎at堂aB驢as蜜e,掃D示B)數(shù)據(jù)庭庫中僻的數(shù)酒據(jù)是按一怨定的鴉結(jié)構(gòu)齊（數(shù)炮據(jù)模砍型）季組織寧存儲起來營的，鏟數(shù)據(jù)肌間有深著相需互聯(lián)旋系，害數(shù)據(jù)鎮(zhèn)各自漸都有侍語義站解釋那。數(shù)據(jù)倡庫能浸夠進變行大量炎數(shù)據(jù)煌的長殘時間忽存儲。數(shù)據(jù)渡庫中泰的數(shù)司據(jù)為用血戶所怕共享，允轎許多折個不尤同用牛戶同憂時存繁取數(shù)密據(jù)庫約中的幕數(shù)據(jù)集，方鐘便服量務(wù)于愚不同飄的應(yīng)示用。數(shù)據(jù)競庫中希的數(shù)寨據(jù)具產(chǎn)有較少船的冗窮余性稻和較手高的救數(shù)據(jù)塑獨立存性。數(shù)據(jù)澇庫管嘩理系你統(tǒng)(烈Da股ta道Ba慌seMa清na嶼ge梯me頑nt治S沿ys薯te懼m,竿D房誠BM妖S)數(shù)據(jù)滲定義功能問：提磨供數(shù)蓄據(jù)定付義語魂言(D召at出a瘦De掃fi欲ni巷ti爛on刻L閥an駛gu腫ag顫e,盈DD幼L)，讓拒用戶氏能夠蠻方便稻地定調(diào)義數(shù)擦據(jù)庫蓮的邏酒輯結(jié)獲構(gòu)、喪存儲漲結(jié)構(gòu)輕和存退取路焦徑，潮描述應(yīng)對數(shù)真據(jù)的并完整漆性和粥安全朱性等促要求姐。數(shù)據(jù)鏟存取功能團：提董供數(shù)圓據(jù)操避縱語含言(D申at盡a拜Ma略ni旺pu暢la騎ti棚on芝L塌an勤gu盲ag逢e，DM種L)抽,在保牙證數(shù)富據(jù)的榮完整狀性和番安全顧性基亮礎(chǔ)上飛，方程便、呼高效枕地實氏現(xiàn)數(shù)坐據(jù)的級查找風(fēng)、插迅入、客修改響和刪廉除等板操作霧。數(shù)據(jù)獄組織橋與存敞儲功能看：提監(jiān)供數(shù)劇據(jù)在卡外圍比存儲胡設(shè)備脫上的索物理罰組織晃和存虧儲方估式。事務(wù)搭運行哈管理功能機：提步供事狡務(wù)運撥行管咸理及資運行詠日志連，事裙務(wù)運悔行的何安全椒性監(jiān)油控和捐數(shù)據(jù)扭完整便性檢底查，鎖事務(wù)產(chǎn)的并奸發(fā)控乞制及抵系統(tǒng)蹲恢復(fù)趣等功惕能。數(shù)據(jù)觸庫建卻立維繼護功能善：提介供了反數(shù)據(jù)祝安全尤控制被、完丈整性倉保障則、數(shù)車據(jù)庫進備份勝、數(shù)虧據(jù)庫搏重組慨和性扎能監(jiān)幅控等搜維護它工具避軟件遙，用半于提期高系雹統(tǒng)運瀉行效適率。通信影接口：提渾供與肉其他旁類型謎數(shù)據(jù)敵庫系摘統(tǒng)或闖軟件萍之間掘的格蘇式轉(zhuǎn)米換和菜網(wǎng)絡(luò)筐通信償功能債，實誘現(xiàn)異跪構(gòu)數(shù)屬據(jù)庫壺互訪垃和互放操作翅。數(shù)據(jù)辦庫系億統(tǒng)(D鎖at怎ab筑as逼e昂Sy宮st齡em槍,土DB換S)組成訊：計算醒機系與統(tǒng)數(shù)據(jù)劍庫數(shù)據(jù)扣庫管櫻理系之統(tǒng)應(yīng)用老程序用戶特點僚：數(shù)據(jù)其集成洗度高數(shù)據(jù)講共享號性好數(shù)據(jù)還完整讓性和叉安全排性好1.柴2數(shù)據(jù)快庫管脊理技勇術(shù)的遙發(fā)展人工鼓管理胖階段特點變：數(shù)據(jù)翼不能常長期難保存鼠；系旬統(tǒng)沒歸有專宮用的值軟件寄對數(shù)得據(jù)進穴行管攻理；倍程序為與數(shù)鐘據(jù)不對具有施獨立倒性；沿數(shù)據(jù)扮無法坊共享文件姑系統(tǒng)寬階段特點勢：數(shù)據(jù)佩可以瘡長期窩保存夸；程辨序與纏數(shù)據(jù)拘有一址定的帥獨立炎性；圈文件扎系統(tǒng)楊對數(shù)杜據(jù)進融行統(tǒng)樸一管斤理；張數(shù)據(jù)袖以文單件的納形式漿存在數(shù)據(jù)藏庫系稻統(tǒng)階著段特點迅：數(shù)據(jù)鍵整體松結(jié)構(gòu)串化；及數(shù)據(jù)詳共享足性高大、冗大余度活低、生易擴賭展；遙數(shù)據(jù)損獨立裝性高尾；數(shù)悄據(jù)由憐數(shù)據(jù)售庫管永理系象統(tǒng)（DB多MS）統(tǒng)仔一管換理數(shù)據(jù)近庫技劉術(shù)發(fā)劇展的氏新趨裝勢從技術(shù)辨融合棕角度，關(guān)糟系數(shù)倒據(jù)庫耀和其擊他技難術(shù)領(lǐng)扔域的拾交叉則融合欲成為末數(shù)據(jù)紙庫技敗術(shù)研接究和達開發(fā)逮的重稱要標店志從數(shù)據(jù)盤模型租角度，隨踢著數(shù)呢據(jù)庫鈴新應(yīng)廳用的妨出現(xiàn)聚，最港初的釋層次圍模型聯(lián)、網(wǎng)額絡(luò)模逝型和起普遍俗使用青的關(guān)怨系模旅型都列無法屯充分波體現(xiàn)參數(shù)據(jù)扯的特鳥征從數(shù)據(jù)窮類型許角度，不殊同領(lǐng)捕域產(chǎn)腹生的蛛數(shù)據(jù)情成為兵主要酬驅(qū)動胳力從數(shù)據(jù)漠分布省角度德，集中對式數(shù)覆據(jù)庫斧與分抵布式脂數(shù)據(jù)葵庫并峽存從發(fā)展悔趨勢摧角度，互賞聯(lián)網(wǎng)篩、物遠聯(lián)網(wǎng)雖、移吩動通腔信等歐新技鋸術(shù)推煙動著椅數(shù)據(jù)窗庫技遠術(shù)的江發(fā)展1.突3數(shù)據(jù)迅庫系饒統(tǒng)的意體系乒結(jié)構(gòu)系統(tǒng)溪內(nèi)部竭的層靈次體愁系結(jié)蘿構(gòu)系統(tǒng)吸外部德的應(yīng)鄙用體括系結(jié)磁構(gòu)1.盾3.性1數(shù)據(jù)巧庫系帳統(tǒng)的澇內(nèi)部粗體系比結(jié)構(gòu)三級菜模式敗結(jié)構(gòu)模式阻，又稱底為邏季輯模書式或駝概念滲模式堡，是勉數(shù)據(jù)突庫中府全體榴數(shù)據(jù)型的邏肥輯結(jié)吃構(gòu)和掙特征笑的描乏述，燥是所驕有用池戶的購公共吩數(shù)據(jù)估視圖嬌，是公數(shù)據(jù)朵庫管之理員址所看慰到的唐全局魔邏輯損數(shù)據(jù)趴視圖突。數(shù)據(jù)個庫管郵理系久統(tǒng)提死供模盛式描描述語科言（間模式DD或L）來府嚴格剃定義理模式衛(wèi)。模式上實際不上是各數(shù)據(jù)寇庫數(shù)椒據(jù)在查邏輯潛層次瀉上的順視圖合，談一個貍數(shù)據(jù)鍋庫只興有一占個模武式。內(nèi)模鉆式，又稱骨為存粘儲模銹式或委物理副模式達，是螞數(shù)據(jù)牙物理紹結(jié)構(gòu)隆和存雷儲方叮式的氏描述肉，是禿數(shù)據(jù)蠶在數(shù)樂據(jù)庫感內(nèi)部拾的表久示方呆式。數(shù)據(jù)窗庫管堡理系蹈統(tǒng)提某供內(nèi)勺模式倦描述賽語言甩（內(nèi)遮模式DD黃L或存開儲模德式DD輩L）來妥嚴格爸定義擁內(nèi)模優(yōu)式。一個異數(shù)據(jù)洽庫只階有一艘個內(nèi)取模式論，依括賴于浩全局勸邏輯段結(jié)構(gòu)風(fēng)。外模塌式，又稱漂為子論模式蜂或用敘戶模戀式，男是應(yīng)磚用程撫序（確或用秒戶）渾使用綠的局后部邏浴輯數(shù)高據(jù)視祥圖是根遙據(jù)應(yīng)撫用程快序需愧求對悅模式霞的抽薯取一個蛾數(shù)據(jù)鉛庫可尋以有倍多個屋外模姜式，起一個捧外模率式可塊以為惕多個蹄應(yīng)用老程序考所使蒼用，起一個嗽應(yīng)用煤程序默至少鵲使用廳一個惠外?？故接脩艄鲜褂敏~數(shù)據(jù)惰操縱健語言火（DM漢L）對麻數(shù)據(jù)舅庫進艱行的億操作調(diào)，實桶際上閃是對稠外模劉式所貫涉及逼的記堂錄進抽行操竄作。外模父式/模式筑映像通過訓(xùn)模式俘生成站外模慶式的孟規(guī)則欲，定誼義所鍬有外池模式通與模陡式之攔間的嘴對應(yīng)屈關(guān)系模式/內(nèi)模芒式映乎像說明扯模式溜在物收理設(shè)壟備中危的存朝儲方雕式，行定義漏模式煌與內(nèi)雨模式抹之間理的對慶應(yīng)關(guān)比系數(shù)據(jù)咳獨立黑性數(shù)據(jù)公的物理希獨立形性——由模掉式/內(nèi)模緩式映谷像實謊現(xiàn)數(shù)據(jù)橋的邏輯敗獨立雹性——由外膠模式/模式倉映像露實現(xiàn)20字符電話8字符客戶名整型客戶編號服裝編號實型尺寸實型價格整型20字符電話8字符客戶名整型訂單號應(yīng)付總額服裝編號訂單號實型整型整型數(shù)據(jù)文件索引文件數(shù)據(jù)文件索引文件數(shù)據(jù)文件索引文件長度訂單號整型客戶編號整型服裝編號整型客戶壩關(guān)系訂單呼關(guān)系服裝戒關(guān)系客戶瘡文件訂單撲文件服裝盼文件用戶2客戶凱：訂華單總拾金額用戶1網(wǎng)站鎮(zhèn)銷售同部門飄：客崖戶訂揪單表外模薄式模式內(nèi)?？墒嚼缦簲?shù)據(jù)肆庫系逆統(tǒng)的酷應(yīng)用環(huán)體系遮結(jié)構(gòu)集中源式數(shù)塔據(jù)庫易系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)俱數(shù)據(jù)駕庫系疏統(tǒng)分布板式數(shù)謙據(jù)庫梅系統(tǒng)并行厲數(shù)據(jù)蔽庫系肉統(tǒng)集中護式數(shù)蹦據(jù)庫碧系統(tǒng)特點飄：易尤于管和理、恩控制謝與維僻護，謊但主奔機成努為系似統(tǒng)瓶亂頸數(shù)據(jù)毒庫系昏統(tǒng)（勒應(yīng)用肥程序賽、DB惱MS、數(shù)素據(jù)）傅安裝秘在一珍臺計簽算機仿上單用儉戶集松中式癢數(shù)據(jù)挪庫系白統(tǒng)多用魯戶集書中式路數(shù)據(jù)誰庫系丑統(tǒng)（己主從逝式數(shù)繡據(jù)庫廳系統(tǒng)?。┚W(wǎng)絡(luò)肯數(shù)據(jù)軋庫系駛統(tǒng)特點委：多逮用戶備同時腿訪問瘡，數(shù)拋據(jù)共削享，立但效金率、厭安全父性等省受網(wǎng)乒絡(luò)傳境輸?shù)奶捎绊懹脩粽埱筇幚斫Y(jié)果Client/BrowserServer運行鞏在計嗓算機餐網(wǎng)絡(luò)烏上的矩數(shù)據(jù)徒庫系戒統(tǒng)普遍師使用伏的兩透種模芒式客戶/服務(wù)床器（Cl焰ie觸nt歇/S促er沿ve鹽r，C/層S）模面式瀏覽梳器/服務(wù)爪器（Br火ow營se席r/均Se棒rv穿er，B/魂S）模香式分布經(jīng)式數(shù)擴據(jù)庫皺系統(tǒng)運行獵在計窩算機蓬網(wǎng)絡(luò)則上的蚊數(shù)據(jù)織庫系盡統(tǒng)物理俊上分勻布，顧邏輯摘上一鄙體數(shù)據(jù)腳庫邏他輯上晴是一跳個整掀體，愛物理討地被肆劃分駛成不知同數(shù)似據(jù)集賓合存咸儲在仇不同尋地域忠上，市但數(shù)乞據(jù)庫度數(shù)據(jù)頂?shù)姆止刹紝I用戶括是透鵲明的特點協(xié)同器能力紡強，目各結(jié)漿點都濤具有籮獨立鳥處理材本地險數(shù)據(jù)怨的能診力，此結(jié)點沫之間唯能夠川互訪虧并配剩合完砍成更孟復(fù)雜棉的事萄務(wù)；可靠叫性和腔可用摸性高物，個形別結(jié)椅點出踏問題悉，整遣個系牛統(tǒng)仍嗎可用系統(tǒng)霸效率給和靈蕉活性縣高，哀易于鵝擴充尤。并行牛數(shù)據(jù)程庫系杏統(tǒng)是數(shù)城據(jù)庫襪技術(shù)糖與并務(wù)行處辯理技哥術(shù)相隙結(jié)合靠的產(chǎn)踐物，噸建立成在并行評計算陶機系帥統(tǒng)上，稈采用墨多CP變U和多