【資料庫系統實用教程】 第一章 資料庫系統概述

来源:https://www.cnblogs.com/hiu-siu-dou/p/18404590
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1、打開MySQL Workbench 2、進行資料庫連接配置 如果之前連過,會有歷史記錄,直接點擊需要備份的連接即可 3、進入主界面後,選擇左側的Administration選項卡,然後點擊Data Export;或者點擊工具欄的Server——Data Export 4、選擇要備份的資料庫,預設 ...


1.1 基本概念

1. 數據

  1. 什麼是數據:數據是現實世界中客體在電腦中的抽象表示,具體的說,它是一種存儲於電腦內的符號串。

  2. 數據的特性:

    (1) 數據表現形式的多樣性

    (2) 數據的可構造性:數據分為結構化數據、半結構化數據和非結構化數據。結構化數據有型(type)和值(value)之分。結構化數據的型又包含了數據結構、數據類型、數據模式。

    (3) 數據的揮發性與持久性:揮發性數據存儲在記憶體中,程式結束時消亡;持久性數據存儲在磁碟中。

    (4) 數據的私有性與共用性:為特定應用(程式)服務的數據稱為私有(private)數據,而為多個應用(程式)服務的數據則稱為共用(share)數據。

    (5) 數據的海量性:少量\(\to\)大量\(\to\)海量

    數據特性的變化:量由小量到大量進而到海量,組織由非結構化到結構化,服務範圍由私有到共用,存儲周期由揮發到持久。

  3. 數據與軟體

    軟體由數據和程式兩部分組成。

    在過去,軟體以程式為中心,數據以私有形式從屬於程式。這導致數據分散、凌亂。現在,軟體以數據為主體地位,對數據進行統一、集中的管理。

    img

  4. 數據與信息
    數據和信息實際上是對同一事物的不同理解。

2.資料庫

資料庫是數據的集合,它具有統一的結構形式,存放於統一的存貯介質內,並由統一
機構管理,它由多種應用數據集成,並可被應用所共用。

3.資料庫管理系統

資料庫管理系統是統一管理資料庫的一種軟體,它負責:

  • 資料庫中的數據組織。

  • 資料庫中的數據操縱。

  • 資料庫中的數據維護。

  • 控制及保護數據不受破壞。

  • 資料庫中的數據交換。

  • 資料庫中的數據服務。

  • 數據字典

資料庫主要有如下幾個方面的功能:

  1. 數據模式定義

  2. 數據存取的物理操作

  3. 數據操縱

  4. 數據的完整性、安全性定義與檢查

  5. 數據的併發控制與故障恢復

  6. 數據交換

  7. 數據的服務

  8. 數據字典

為了完成以上八個功能,數據管理系統一般提供相應的數據語言:

  1. 數據定義語言:負責數據模式的定義與數據的物理存取操作。
  2. 數據操縱語言:負責數據模式的操縱(查詢、增刪改)。
  3. 數據控制語言:負責數據完整性、安全性的定義與檢查。

4.資料庫管理員

資料庫管理員的主要工作:

  • 資料庫的建立與調整
  • 資料庫維護
  • 改善系統性能,提高系統效率

5.資料庫系統

資料庫系統有五個部分組成:

  • 資料庫(數據)
  • 資料庫管理系統(軟體)
  • 資料庫管理員(人員)
  • 系統平臺之一——硬體平臺(硬體)
  • 系統平臺之一——軟體平臺(軟體)

這五個部分構成了一個以資料庫為核心的完整的運行實體,稱為資料庫系統

硬體平臺包括兩類:

  • 電腦
  • 網路

軟體平臺分為三類:

  • 操作系統
  • 資料庫系統開發工具
  • 中間件

6.資料庫應用系統(DBAS)

資料庫應用系統加上應用軟體、應用界面以及用戶這四個部分組成,包括:

  • 資料庫
  • 資料庫管理系統
  • 資料庫管理員
  • 系統平臺之一——硬體平臺(硬體)
  • 系統平臺之一——軟體平臺(軟體)
  • 應用軟體
  • 應用界面
  • 用戶

層次結構如圖所示:

img

1.2 資料庫系統的發展與當前主流

發展歷史如圖所示:

img

資料庫系統發展的幾個階段:

  1. 文件系統階段
  2. 層次資料庫與網狀資料庫系統階段
  3. 關係資料庫系統階段
  4. 新一代資料庫系統階段,主要表現在:對象關係資料庫系統、數據倉庫、Web資料庫、安全資料庫

1.3 資料庫系統的特點

1.數據的集成性

  1. 在資料庫系統中採用統一的數據結構方式。
  2. 在資料庫系統中按照多個應用的需要組織全局的統一的數據結構,稱為數據模式。
  3. 全局與局部的結構模式。

2.數據的高共用性與低冗餘性

3.數據獨立性

  1. 物理獨立性:數據的物理結構的改變不影響資料庫的邏輯結構;
  2. 邏輯獨立性:資料庫總體邏輯結構的改變,不需要修改應用程式。

4.數據統一管理與控制

  1. 數據查詢、增刪改;
  2. 數據完整性檢查;
  3. 數據的安全性保護;
  4. 併發控制;
  5. 資料庫故障恢復。

1.4 資料庫內部結構體系

1.4.1 資料庫三級模式

  1. 概念模式:資料庫中數據結構的具體表示和描述,不涉及軟體/硬體環境。
  2. 外模式:用戶的數據試圖,由概念模式推導而出。
  3. 內模式:資料庫物理結構與物理存取方法。

1.4.2 資料庫兩級映射

  1. 從概念模式到內模式的映射

  2. 從外模式到概念模式的映射

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