1.1数据库系统概述
数据
数据:数据是数据库中存储的基本对象
数据的定义:描述事物的符号记录
数据的种类:文本、图形、图像、音频、视频、档案记录、货物的运输情况等
数据的特点:数据与其语义是不可分的
数据库
数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合。
数据库本身并不时独立存在的,他是数据库系统的一部分。
数据库的基本特征:
1.数据按一定的数据模型组织、描述和储存;
2.可为各种用户共享;
3.冗余度较小;
4.数据独立性较高;
5.易扩展。
数据库管理系统(DBMS)
什么是DBMS?
位于用户与操作系统(OS)只见的一层数据管理系统软件。
作用:能科学的组织和存储数据,为用户或应用程序提供高效存储和维护数据的方法。
DBMS的主要功能:
1.数据定义功能
提供数据定义语言DDL
定义三级模式、两级映射,数据的完整性约束等
2.数据组织、存储与管理
DBMS分类组织、存储和管理数据字典、用户数据、索引、存储路径等数据;
确定组织数据的文件结构和存取方式;
实现数据之间的联系;
提供多种存取方法提高存取效率;
3.数据库操纵功能
提供数据操纵语言DML
数显对数据库数据的查询和增删改操作
4.数据库的事务管理和运行管理
DBMS对数据库的建立、运用和维护统一管理和控制
保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复
5.数据库的建立和维护
数据库初始数据载入转换
数据库转储
介质故障恢复
数据库重组
性能监视分析
6.其他功能
DBMS与网络中其他软件系统的通信功能
两个DBMS系统的数据转换功能
异构数据库间互访与互操作功能
数据库系统(DBS)
什么是数据库系统?
具有管理控制数据库功能的计算机系统
数据库系统构成:
数据库
数据库管理系统(及其开发工具)
应用系统
数据库管理员等人员
数据管理技术产生发展
数据管理:对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护,是数据库的核心任务。
发展过程:
1.人工管理阶段(20世纪40年代中-50年代中):
2.文件系统阶段(50年代末-60年代中):
3.数据库系统阶段(60年代末至今):
发展的动力:
应用需求的推动
计算机硬件的发展
计算机软件的发展
数据库系统阶段的特点:
一、数据结构化
整体数据的结构化是数据库的主要特征之一,也是数据库系统与文件系统的本质区别。
不在仅仅针对某一个应用,而是面向全组织;
不仅数据内部结构化,整体也是结构化,数据之间有联系
数据结构用数据模型描述,无需程序定义和解释
数据可以变长
数据的最小存储单位是数据项
二、数据共享性高,冗余度低,易扩充
三、数据独立性高
1.物理独立性
应用程序和数据库相互独立,数据的物理存储变化时,应用程序不用改变
2.逻辑独立性
应用程序和数据库的逻辑结构相互独立,数据的逻辑结构改变,用户程序可以不变
3.数据独立性是有DBMS的二级映像功能来保证的
四、数据有DBMS统一管理和控制
DBMS提供数据控制功能
1.数据的安全性保护
2.数据的完整性检查
3.并发控制
4.数据库恢复