274.数据库系统概述

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1.1定义

  数据库系统是以数据库技术为核心的计算机应用系统,其主要目的是解决生产和实践过程中产生的数据和信息,实现生产过程管理的自动化和信息化,提高信息管理效率。

  数据、数据库、数据库管理系统与操作数据库的多多线程 运行运行,换成支撑它们的硬件平台、软件平台和与数据库有关的人员并肩构成了一另有俩个 详细的数据库系统。图1.1描述了数据库系统的构成。

图1.1 数据库系统的构成

1.2组成

数据库系统一般带有5个部分

1.2.1数据库

  定义:是数据库系统存放底部形态化数据的地方,是长期存储的、有组织的、可共享的数据的集合。

Ø 数据最终是以文件的形式存储在磁盘上,这样 数据库管理系统要能对那些文件进行存取操作。

Ø 每一另有俩个 数据库都要花费有一另有俩个 另一另有俩个 文件,称为数据文件。

Ø SQL Server数据库的数据文件以.mdf或.ndf为扩展名。

数据库(DB)是存放数据的仓库,只不过那些数据居于一定的关联,并按一定的格式存放进计算机内。广义上讲,数据不仅带有数字,还包括文本、图像、音频、视频等。

相似,把一另有俩个 学校的学生、课程、学生成绩等数据有序地组织并存放进计算机内,就都要构成一另有俩个 数据库。

怎么让,数据库由其他持久的相互关联的数据的集合组成,并以一定的组织形式存放进计算机的存储介质中。

1.2.2数据库管理系统(DBMS)

  定义: DBMS是数据库的管理软件,是多多线程 运行运行和数据库之间桥梁,即多多线程 运行运行都要通过DBMS要能存取数据库中的数据。

Ø DBMS对数据的存取操作最终体现为对数据文件的更新和修改,但多多线程 运行运行这样 直接执行你这一更新和修改操作。

Ø SQL Server 2014全都我SQL Server数据库系统的一种生活生活DBMS。

  数据库管理系统(DBMS)是管理数据库的系统,它按一定的数据模型组织数据。DBMS应提供如下功能:

(1)数据定义功能:可定义数据库中的数据对象。

(2)数据操纵功能:可对数据库表进行基本操作,如插入、删除、修改、查询等。

(3)数据的详细性检查功能:保证用户输入的数据满足相应的约束条件。实体、参照、域(用户定义)详细性

(4)数据库的安全保护功能:保证这样 具有权限的用户要能访问数据库中的数据。

(5)数据库的并发控制功能:使多个多多线程 运行运行可在同一时刻并发地访问数据库的数据。

(6)数据库系统的故障恢复功能:使数据库在运行冒出故障时进行数据库恢复,以保证数据库可靠运行。

(7)在网络环境下访问数据库的功能。 

(8)方便、有效地存取数据库信息的接口和工具。编程人员通过多多线程 运行开发工具与数据库的接口编写数据库多多线程 运行运行。数据库系统管理员(DBA,DataBase Adminitrator)通过提供的工具对数据库进行管理。

  DBMS的功能主要包括以下几次方面:

   1.数据库定义功能

  DBMS一般都提供数据定义语言(DDL, Data Definition Language),都要分别用于定义外模式、概念模式和内模式。用DDL编写的外模式、概念模式和内模式分别称为源外模式、源概念模式和源内模式。它们经过模式翻译多多线程 运行翻译后将形成相应的内部表示,分别称为目标外模式、目标概念模式和目标内模式。

  那些目标模式被保居于数据字典中(又称系统目录),它们是用于刻画数据库的框架底部形态,是对数据库(而详细全是数据)的一种生活生活描述,也是DBMS存取和管理数据的基本法律方式。

2.数据操纵功能

  DBMS还提供数据操作语言(DML, Data Manipulation Language)用于实现对数据库的查询、换成、修改和删除等基本操作。

  DML分为宿主型的和自主型的(或自含型的)的DML。

Ø 宿主型的DML用于嵌入到其他语言(称为主语言)当中,相似把它嵌入到PASCAL、FORTRAN,C等高级语言中。相似DML语言一种生活生活这样 独立使用,这也全都我它难能可贵称为宿主型DML的原因。

Ø 自主型的(或自含型)DML则是交互式命令语言,其语法简单,每条励志的话 都要独立执行。

Ø 如今,DBMS一般既提供宿主型的DML也提供自主型的DML,原因提供集宿主型和自主型于一体的DML,其典型的代表全都我著名的SQL(Structured Query Language)语言。SQL励志的话 既都要嵌入到其他的高级语言,也都要单独交互执行。

  用户原因多多线程 运行运行对数据库的操作实际上是通过DBMS控制并执行DML励志的话 来实现的。

  自主型的DML是交互式命令语言,DBMS通常以解释执行的法律方式运行它们。

  对于宿主型的DML,DBMS提供一种生活生活执行法律方式:

Ø  预编译法律方式。你这一法律方式的原理是,由DBMS提供的预编译多多线程 运行对带有DML的主语言进行扫描,识别出DML,怎么让把那些DML转换成合法的主语言代码,以便主语言的编译多多线程 运行要能接受和执行它们。

Ø  修改、扩充主语言编译多多线程 运行的法律方式。你这一法律方式又称为增强编译法律方式,增强后的编译多多线程 运行既都要编译主语言代码,也都要编译和执行嵌入的DML励志的话 。

3.数据库运行管理功能

  数据库运行管理是DBMS提供的重要功能之一,它是数据系统要能正确、有效运行的基本保证。你这一管理功能主要包括存取控制、安全性检测、并发控制、详细性约束条件的检查和执行、数据库内部的维护和管理等。

4.数据库的建立和维护功能

  这包括数据库初试数据的装载和转换、数据库的转储和恢复、数据库的重组织功能和性能监视、分析功能等。那些功能主全都我由DBMS提供的实用多多线程 运行来完成。

1.2.3多多线程 运行运行

定义: 是指通过访问数据库来完成用户操作的多多线程 运行。

Ø 它介于系统用户和DBMS之间,用户通过操作多多线程 运行运行来获取我门歌词 的需求,而多多线程 运行运行则通过DBMS访问数据库来实现用户提出的需求。

Ø 多多线程 运行运行都要用Java、JSP、.NET等技术开发。

1.2.4系统用户

  定义:是大致分为两类——系统用户和系统管理员。

Ø 系统用户是指多多线程 运行运行的用户,我门歌词 是整个数据库系统的最终使用者;

Ø 系统管理员都要分为不同级别类型的管理人员,我门歌词 主要负责数据库的管理和维护工作。

1.2.5数据库系统各部分之间的关系

 

1.3 数据库系统的模式底部形态

  现在数据库系统软件产品非常多,它们原因基于不同的操作系统,支持不同的数据库语言,采用不同的数据底部形态,等等。怎么让,它们的体系底部形态却基本相同,那全都我三级模式底部形态。

  三级模式底部形态是由美国国家标准學會(ANSI, American National Standards Institute)所属的标准计划和要求委员会(SPARC, Standards Planning And Requirements Committee)于1975年提出的,称为SPARC分级底部形态。

  三级模式底部形态将数据库系统抽象为另有俩个 层次,分别为内模式、概念模式和外模式。

1.3.1内模式

  定义:又称存储模式,它是数据在数据库系统中最底层的表示,描述了数据的物理底部形态和存储法律方式,即定义了存储记录的类型、存贮域的表示、存储记录的物理顺序、索引等。

  一另有俩个 数据库仅有一另有俩个 内模式。

1.3.2概念模式

  定义:又称逻辑模式,简称模式,它用于对整个数据库中数据的逻辑底部形态和底部形态、实体及其性质与联系进行描述。但你这一描述不要涉及具体的物理存储法律方式和硬件环境,全都我涉及任何特定的多多线程 运行运行及其开发工具。

  一另有俩个 数据库也这样 一另有俩个 概念模式。

1.3.3外模式

  定义:外模式是概念模式的一另有俩个 子集,你这一子集是为某一另有俩个 特定用户所使用的。从你这一宽度看,外模式是面向用户的,全都有外模式又称子模式或用户模式。本质上,外模式是多多线程 运行运行所使用的局部数据的逻辑底部形态和底部形态的描述,是使用该多多线程 运行运行的用户所看了的数据视图

1.3.4总结

   以上另有俩个 模式分别从另有俩个 不同层次的级别对数据库进行抽象,即分别抽象为用户级、概念级、物理级数据库

Ø 用户级数据库对应于外模式,是从用户的宽度对数据库进行抽象,是用户看了和使用的用户视图的集合。

Ø 概念级数据库对应于概念模式,介于用户级和物理级之间,是多多线程 运行开发人员看了和使用的数据库。。

Ø 物理级数据库对应于内模式,是从数据的物理存储底部形态的宽度对数据库进行抽象。

总之,外模式是概念模式的子集,概念模式是内模式的逻辑表示,而内模式则是概念模式的物理表示。

  三级模式底部形态将数据库系统抽象为另有俩个 层次,分别为内模式、概念模式和外模式。各模式的关系如图1.7所示。