数据库概论
数据库系统概论教案
数据库系统概论教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概念介绍数据库的定义、发展历程和分类解释数据、信息、知识与数据之间的关系1.2 数据模型介绍实体-联系模型、关系模型、层次模型和网状模型等解释数据模型的概念和作用1.3 数据库系统的结构介绍数据库系统的三级模式结构：外模式、模式和内模式解释数据库管理系统(DBMS)的概念和功能第二章：关系数据库理论2.1 关系模型介绍关系模型的基本概念：关系、属性、元组和域解释关系代数和元组关系演算的概念2.2 关系的完整性约束介绍实体完整性、参照完整性和用户定义完整性解释完整性约束的作用和意义2.3 数据库设计介绍需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计等阶段解释数据库设计的方法和步骤第三章：SQL语言3.1 SQL概述介绍SQL语言的概念、特点和应用范围解释SQL语言的基本语法和操作3.2 数据定义语言介绍创建表、修改表和删除表的SQL语句解释数据类型、主键、外键和索引的概念3.3 数据操纵语言介绍插入、删除、更新和查询数据的SQL语句解释聚合函数、分组和排序等概念第四章：数据库查询优化4.1 查询优化概述介绍查询优化的目的和重要性解释查询优化的方法和策略4.2 查询优化技术介绍基于规则的优化和基于成本的优化等方法解释查询优化中的代价估算和执行计划等概念4.3 索引和查询优化介绍索引的概念、分类和作用解释索引的创建、维护和优化策略第五章：事务管理5.1 事务概念介绍事务的定义、属性（ACID）和类型解释事务的作用和意义5.2 事务管理机制介绍并发控制和一致性维护的机制解释锁定、死锁和事务隔离级别等概念5.3 事务编程介绍使用编程语言实现事务的方法解释事务的提交、回滚和恢复等操作第六章：数据库安全与保护6.1 数据库安全概述介绍数据库安全的重要性解释数据库安全策略和威胁类型6.2 访问控制介绍自主访问控制（DAC）和强制访问控制（MAC）解释角色Based 访问控制（RBAC）和属性基访问控制（ABAC）6.3 加密技术介绍对称加密和非对称加密的概念解释哈希函数和数字签名在数据库安全中的应用第七章：数据库备份与恢复7.1 备份策略介绍完全备份、差异备份和增量备份等备份策略解释备份的频率和时间点选择7.2 恢复机制介绍恢复基点和恢复策略解释使用备份文件进行数据恢复的步骤和注意事项7.3 灾难恢复介绍灾难恢复计划和数据中心的地理位置选择解释镜像站点和负载均衡在灾难恢复中的应用第八章：数据库性能调优8.1 性能调优概述介绍性能调优的目标和重要性解释性能调优的方法和策略8.2 查询优化介绍查询优化的方法和工具解释如何使用查询分析器分析查询执行计划8.3 系统参数调优介绍数据库系统参数的概念和作用解释如何调整系统参数以提高数据库性能第九章：分布式数据库系统9.1 分布式数据库概念介绍分布式数据库的定义和特点解释分布式数据库系统的架构和组件9.2 数据分布策略介绍垂直分区和水平分区的概念解释数据本地化和数据复制在分布式数据库中的应用9.3 分布式查询处理介绍分布式查询处理的挑战和解决方案解释分布式查询优化和数据一致性维护的策略第十章：数据库新技术与发展趋势10.1 云计算与数据库介绍云计算的概念和数据库在云计算中的应用解释云数据库服务的特点和优势10.2 大数据与数据库介绍大数据的概念和数据库在大数据处理中的应用解释NoSQL数据库和NewSQL数据库的特点和优势10.3 与数据库介绍的概念和数据库在中的应用解释数据库智能化和自动化查询推荐的概念重点和难点解析重点环节一：关系模型的基本概念和关系代数、元组关系演算补充和说明：关系模型是数据库理论的核心，掌握关系模型的基本概念是理解数据库操作的基础。
数据库及空间数据库概论
地理信息共享与协同
空间数据库可以实现地理信息的共享和协同，促 进不同部门和地区之间的信息交流与合作。
遥感图像处理中的空间数据库应用
遥感数据存储与管理
空间数据库可以存储和管理大量的遥感数据，实现数据的统一管理 和高效访问。
MySQL Spatial
Oracle Spatial是Oracle数据库的一 个组件，提供了强大的空间数据管理 和分析功能。
MySQL Spatial是MySQL数据库的一 个扩展，提供了基本的空间数据类型 和函数，支持空间数据的存储和查询。
PostGIS
PostGIS是PostgreSQL数据库的一个 扩展，提供了丰富的空间数据类型和 函数，支持空间数据的存储、查询和 分析。
05
空间数据库的应用案例
城市规划与管理中的空间数据库应用
城市规划方案评估
空间数据库可以存储城市规划方案的相关数据，通过数据 分析和可视化技术，对规划方案进行评估和优化，提高规 划的科学性和合理性。
城市设施管理
利用空间数据库管理城市设施，如道路、桥梁、公园等， 实现设施的信息化、可视化及智能化管理，提高设施的使 用效率和安全性。
遥感图像处理与分析
利用空间数据库进行遥感图像的处理和分析，提取有用的地理信息， 为城市规划、资源调查等领域提供数据支持。
遥感监测与预警
通过空间数据库整合遥感监测数据，实现环境污染、气象灾害等方面 的预警和监测，提高应对自然灾害和环境问题的能力。
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数据库系统的基本概念
数据模型
数据模型是描述数据、数据关系 和数据操作的抽象表示，常见的 数据模型有层次模型、网状模型 和关系模型。
数据库系统概论复习重点
数据库系统概论复习重点第一章绪论1.数据库系统的基本概念：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员构成。
2.数据库管理系统的主要功能：数据定义功能、数据操作功能、数据库的运行管理、数据库的建立和维护。
3.数据模型的分类：概念模型、逻辑模型。
4.概念模型的表示：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型、对象关系模型。
5.数据管理技术的产生和发展经历的三个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段。
6.实体是现实世界中客观存在，且能相互区别的。
7.数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的完整性的约束条件。
8.DBS包括DB和DBMS，而DB与DBSM是相互独立的。
9.概念模型独立于操作。
10.数据库三级结构有利于保证数据的安全性和独立性。
11.数据库物理存储视图为内模式12.用户通过DML语言对数据进行操作，其实是在操作外模式中的记录。
13.数据库系统的三级模式结构：外模式、模式、内模式。
14.有了“模式/内模式映像”可以保证数据的物理独立性。
15.数据库系统的核心是——数据库。
16.数据库系统的三级模式存在有二级映像，使之可以有较高的数据独立性。
17.数据库的外部存储方法和存储设备变化不影响逻辑结构，这种情况为物理数据独立性。
第二章关系数据库1.本章重点：关系数据库概念，可以用关系表达式来表达实际问题，可以用元祖表达式来表达实际问题，可以用域表达式来表达实际问题。
可以将这三种表达式相互转换。
2.关系代数运算：并、交、笛卡儿积、选择、投影。
3.常用的关系运算：关系代数、关系演算。
5.“列”可以出自一个域。
6.DBMS和OS之间的关系是：DBMS可以调用OS。
7.关系演算谓词变元可分为：元祖关系、演算关系、域关系演算。
8.若Sno由八位数组成，则此种情况称为：用户定义完整性。
9.一般情况下“R”“S”连接，则“R”“S”必有相同的属性。
数据库系统概论知识点
第一章：绪论数据库〔DB〕：长期存储在计算机、有组织、可共享的大量数据的集合。
数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有娇小的冗余度、交稿的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。
数据库管理系统〔DBMS〕：位于用户和操作系统间的数据管理系统的一层数据管理软件。
用途：科学地组织和存储数据，高效地获取和维护数据。
包括数据定义功能，数据组织、存储和管理，数据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的建立和维护功能，其他功能。
数据库系统〔DBS〕：在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库。
数据库管理系统〔及其开发工具〕、应用系统、数据库管理员构成。
目的：存储信息并支持用户检索和更新所需的信息。
数据库系统的特点：数据构造化；数据的共享性高，冗余度低，易扩大；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。
概念模型实体，客观存在并可相互区别的事物称为实体。
属性，实体所具有的*一特性称为属性。
码，唯一标识实体的属性集称为码。
域，是一组具有一样数据类型的值的集合。
实体型，具有一样属性的实体必然具有的共同的特征和性质。
实体集，同一类型实体的集合称为实体集。
联系两个实体型之间的联系一对一联系；一对多联系；多对多联系关系模型关系，元组，属性，码，域，分量，关系模型关系数据模型的操纵与完整性约束关系数据模型的操作主要包括查询，插入，删除和更新数据。
这些操作必须满足关系完整性约束条件。
关系的完整性约束条件包括三大类：实体完整性，参照完整性和用户定义的完整性。
数据库系统三级模式构造外模式，模式，模式模式：〔逻辑模式〕数据库中全体数据的逻辑构造和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。
一个数据库只有一个模式。
模式的地位：是数据库系统模式构造的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。
模式定义的容：数据的逻辑构造〔数据项的名字、类型、取值围等〕，数据之间的联系，数据有关的平安性、完整性要求外模式：〔子模式/用户模式〕数据库用户〔包括应用程序员和最终用户〕能够看见和使用的局部数据库和逻辑构造和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与*一应用有关的系统的逻辑表示。
数据库概论习题参考答案
第1章绪论习题参考答案1、试述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。
（参见P3、4、5页）参考答案：描述事物的符号记录称为数据；数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合；数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件; 数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员和用户构成。
2．使用数据库系统有什么好处（参见P12页）参考答案：数据库系统使信息系统从以加工数据的程序为中心转向围绕共享的数据库为中心的阶段，这样既便于数据的集中管理，又有利于应用程序的研制和维护，提高了数据的利用率和相容性，提高了决策的可靠性。
3．试述文件系统与数据库系统的区别和联系。
（8、9、10页）参考答案：1）数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。
在文件系统中，相互独立的文件的记录内部是有结构的，管其记录内部已有了某些结构，但记录之间没有联系。
数据库系统实现整体数据的结构化，是数据库的主要特征之一。
2）在文件系统中，数据的最小存取单位是记录，粒度不能细到数据项。
而在数据库系统中，存取数据的方式也很灵活，可以存取数据库中的某一个数据项、一组数据项一个记录或或一组记录。
3）文件系统中的文件是为某一特定应用服务的，文件的逻辑结构对该应用程序来说是优化的，因此要想对现有的数据再增加一些新的应用会很困难，系统不容易扩充。
而在数据库系统中数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化。
5．试述数据库系统的特点。
（9、10、11页）参考答案：数据结构化；数据的共享性高、冗余度低、易扩充；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。
6．数据库管理系统的主要功能有哪些（4页）参考答案：数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理、数据库的建立和维护功能。
7．试述数据模型的概念（13页）、数据模型的作用、数据模型的三个要素。
（14、15页）参考答案：数据模型(Data Model)也是一种模型，它是现实世界数据特征的抽象。
《数据库概论》课件
关系数据库的软件系统。
特点
02
以表格形式存储数据，数据之间存在明确的关联关系，遵循一
定的数据完整性约束。
发展历程
03
从早期的层次数据库到关系数据库，再到现代的分布式数据库
和云数据库。
关系数据库管理系统的功能
数据存储
能够创建和管理关系数据 库，将数据以表格形式存 储在磁盘上。
数据检索
提供查询语言（如SQL） 用于检索、插入、更新和 删除数据。
反规范化设计
为了提高查询性能，适当增加冗余，简化数据操作。
三范式与范式之间的关系
第一范式（1NF）定义了关系的原子性；第二范式（2NF）定义了关系的主键和外键关系 ；第三范式（3NF）定义了关系的非主属性对主属性的独立性。
04
关系数据库管理系统
关系数据库管理系统的概述
定义
01
关系数据库管理系统（RDBMS）是一种用于存储、检索和管理
金融行业
用于银行、证券、保险等 金融机构的数据存储、处 理和分析，支持金融业务 的高效运转。
政府机构
用于政府办公自动化、电 子政务等领域，提高政府 服务效率和信息公开度。
05
数据库技术的发展趋势
大数据时代的数据库技术
大数据处理
随着大数据时代的来临，数据库技术也在不 断发展，以应对海量数据的存储、查询和分 析需求。
数据库设计的步骤
需求分析
收集、分析和整理业 务需求，明确数据需
求和功能需求。
概念设计
使用E-R图等工具，设 计数据库的概念结构
。
逻辑设计
将概念结构转换为逻 辑结构，如关系模型
。
物理设计
确定数据库的存储结 构、索引等物理属性
(完整版)数据库系统概论复习试题及答案
数据库系统概论复习资料：第一章：三：简答题：1. 什么是数据库?答：数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。
数据库是按某种数据模型进行组织的、存放在外存储器上，且可被多个用户同时使用。
因此，数据库具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性。
2. 什么是数据库的数据独立性?答：数据独立性表示应用程序与数据库中存储的数据不存在依赖关系，包括逻辑数据独立性和物理数据独立性。
逻辑数据独立性是指局部逻辑数据结构(外视图即用户的逻辑文件)与全局逻辑数据结构(概念视图)之间的独立性。
当数据库的全局逻辑数据结构(概念视图)发生变化(数据定义的修改、数据之间联系的变更或增加新的数据类型等)时，它不影响某些局部的逻辑结构的性质，应用程序不必修改。
物理数据独立性是指数据的存储结构与存取方法(内视图)改变时，对数据库的全局逻辑结构(概念视图)和应用程序不必作修改的一种特性，也就是说，数据库数据的存储结构与存取方法独立。
3. 什么是数据库管理系统?答：数据库管理系统(DBMS)是操纵和管理数据库的一组软件，它是数据库系统(DBS)的重要组成部分。
不同的数据库系统都配有各自的DBMS，而不同的DBMS各支持一种数据库模型，虽然它们的功能强弱不同，但大多数DBMS的构成相同，功能相似。
一般说来，DBMS具有定义、建立、维护和使用数据库的功能，它通常由三部分构成：数据描述语言及其翻译程序、数据操纵语言及其处理程序和数据库管理的例行程序。
4. 什么是数据字典?数据字典包含哪些基本内容?答：数据字典是数据库系统中各种描述信息和控制信息的集合，它是数据库设计与管理的有力工具，是进行详细数据收集和数据分析所获得的主要成果。
数据字典的基本内容有：数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程5个部分。
第一章补充作业部分：假设教学管理规定：①一个学生可选修多门课，一门课有若干学生选修；②一个教师可讲授多门课，一门课只有一个教师讲授；③一个学生选修一门课，仅有一个成绩。
数据库系统概论重点定义整理
数据：描述事物的符号记录，是数据库中的基本对象数据库:是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合数据库数据3大基本特点：永久存储、有组织、可共享数据库管理系统(DBMS）：是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件数据库管理系统主要功能:1.数据定义功能;2.数据组织、存储和管理；3。
数据操纵功能;4。
数据库的事务管理和运行管理；6。
其他功能数据库系统（DBS、简称数据库)：指在计算机系统中引入数据库后的系统,由数据库、数据库管理系统(及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成人工管理阶段特点:1.数据不保存；2。
应用程序管理数据；3.数据不共享；4。
数据不具有独立性文件系统阶段特点：1。
数据可长期保存；2.由文件系统管理数据文件系统缺点：1。
数据共享性差,冗余度大；2。
数据独立性差数据库系统特点:1。
数据结构化（与文件系统的本质区别）；2。
数据的共享性高，冗余度低,易扩充；3。
数据独立性高；4.数据由DBMS统一管理和控制数据结构化：所谓“整体”结构化是指在数据库中的数据不再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，而且整体是结构化的，数据之间具有联系。
在每个文件系统中每个文件内不是有结构的，即文件由记录构成，每个记录由若干属性组成数据独立性包括：数据的物理独立性和数据的逻辑独立性物理独立性：指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中的数据是相互独立的逻辑独立性：指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，即数据的逻辑结构改变了,用户程序也可以不变DBMS提供的数据控制功能:1.数据的安全性保护；2。
数据的完整性检查；3.并发控制;4。
数据库恢复数据模型应满足三方面要求：一是能比较真实的模拟现实世界；二是容易为人所理解；三是便于在计算机上实现数据模型是数据库系统的核心和基础第一类是概念模型，也成信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模,主要用于数据库设计第二类的逻辑模型主要包括层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型和对象关系模型，它是按计算机系统的观点对数据建模,主要用于DBMS的实践第二类中的物理模型是对数据最底层的抽象，它描述数据在系统内部的表示方式和存取方式,在磁盘和磁带上的存储方式和存取方式，是面向计算机系统的数据模型的组成要素：1。
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数据库技术与应用主讲教师： 主讲教师： 刘丽 信息工程学院通信工程系liuli@An Introduction to Database Systems为什么要学习数据库?课程学习目的如何科学地组织数据和存储数据的理论和 方法； 方法； 如何高效地检索数据和处理数据； 如何高效地检索数据和处理数据； 如何既减少数据冗余， 如何既减少数据冗余，又能保证数据安 实现数据共享的计算机应用技术。
全，实现数据共享的计算机应用技术。
教学计划课本： 数据库技术与应用 课本：《数据库技术与应用——SQL Server》 》 刘卫国、严晖主编， 刘卫国、严晖主编，清华大学出版社 参考书 萨师煊，王珊编， 数据库系统概论》 1. 萨师煊，王珊编，《数据库系统概论》， 高等教育出版社，2001年 高等教育出版社，2001年，第4版 数据库原理与应用—基于 基于SQL Server》 2. 《数据库原理与应用 基于SQL Server》, 清华大学出版社，2006年 清华大学出版社，2006年 讲授：16学时 讲授：16学时 上机：16学时 上机：16学时 成绩：平时考核、实验报告30%+考试70% 30%+考试 成绩：平时考核、实验报告30%+考试70%内容安排理论篇——数据库设计技术 第一部分 理论篇 数据库设计技术 数据库系统概论 关系数据库基本原理与数据库设计 Server篇 第二部分 SQL Server篇 创建数据库、 创建数据库、表、查询、 查询、 创建索引与视图、 创建索引与视图、存储过程和触发器第1章 数据库系统概论 章1.1 数据管理技术的发展 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构1.1 数据管理技术的发展1.1.1 基本概念 数据(Data）与数据处理 数据 ） 数据库（ 数据库（DB-Data Base） ） 数据库管理系统（ 数据库管理系统（ DBMS,Database Management System） ） 数据库系统（ 数据库系统（Database System，DBS） ， ）（1）数据与数据处理 ）数据的定义： 数据的定义：描述事物的符号记录 数据的符号种类 数字、字符串、日期、逻辑值、文本、 数字、字符串、日期、逻辑值、文本、 图形、图象、 图形、图象、声音（李明， 李明， ，男，1986，江苏，通信系，2005） ，江苏，通信系， ）数据处理：将数据转换成信息的过程， 数据处理：将数据转换成信息的过程，对数 据收集、存储、分类、计算、检索、 据收集、存储、分类、计算、检索、维护（2）数据库 ） 数据库（DB-Data Base）数据库是长期储存在计算机内、有组织 有组织的、可共 数据库是长期 有组织 可共 大量数据集合； 享的大量 大量 ；硬件存放数据 库的介质常见数据库文件扩展名： MDF以文件方式存储。
常见数据库文件扩展名： MDF-SQL Server；MDB-Access；DBC-VFP（ FoxPro） Server；MDB-Access；DBC-VFP（Visual FoxPro）（2）数据库 ）数据库的特征数据按一定的数据模型组织、 数据按一定的数据模型组织、描述和储存 可为多用户共享 数据独立性较高 冗余度较小， 冗余度较小，易扩展（3）数据库管理系统 ）数 据 库 管 理 系 统 （ Database System，简称DBMS） System，简称DBMS） DBMS 管理数据库的系统软件，是数据库系统的核心。
管理数据库的系统软件，是数据库系统的核心。
数据库的系统软件 核心 位于用户与操作系统之间的数据管理软件。
Management相关 人员应 用库 系据统数D B M SOS硬件DBMS主要功能 主要功能数据定义功能 提供数据定义语言(DDL) 定义数据库中的数据对象 数据操纵功能: 数据操纵功能 提供数据操纵语言(DML) 操纵数据实现对数据库的基本操作 (查询、 插入、删除和修改)DBMS主要功能 主要功能数据库的运行管理 保证数据的安全性、 保证数据的安全性、完整性 多用户对数据的并发使用 发生故障后的系统恢复 数据库的建立和维护功能(实用程序 实用程序) 数据库的建立和维护功能 实用程序 数据库数据批量装载 数据库转储 介质故障恢复 数据库的重组织 性能监视等常见的大型商业数据库系统Oracle： ： 支持各种操作系统 Sybase : Sybase Adaptive Server Enterprise Sybase Adaptive Server Anywhere 支持各种操作系统 Microsoft SQL Server Microsoft SQL Server 仅支持Windows操作系统 仅支持 操作系统 DB2 专用于IBM的大型机用于并行存储与计算 专用于 的大型机用于并行存储与计算 支持各种操作系统（4）数据库系统 ）数据库系统（Database System，DBS） ， ）计算机系统中引入数据库后的系统构成 用户1 用户2 应用系统 应用开发工具 数据库管理系统 操作系统 数据库 DBA … 用户n1.1.2 数据管理技术的产生和发展（1）人工管理阶段 ）(20世纪40年代中--50年代中) 世纪40年代中--50年代中 产生的背景(20世纪40年代中--50年代中) 应用需求 科学计算 纸带、磁带、 硬件水平 纸带、磁带、无存储设备 没有操作系统， 软件水平 没有操作系统，只有汇编语言 程序与数据是一个整体， 程序与数据是一个整体，一个程序中的数据无 法被其他程序使用，存在大量的重复数据。
法被其他程序使用，存在大量的重复数据。
特点: 特点: 数据无法长期保存 数据由应用程序管理 数据不具有独立性和共享性； 数据不具有独立性和共享性；人工管理阶段(续 人工管理阶段 续)人事管理应用程序 人事部门教师信息数据组学生管理应用程序 学生部门学生信息数据组教务管理应用程序 教务部门 应用程序和数据的依赖关系课程信息数据组1.1.2 数据管理技术的产生和发展（2）文件系统阶段 ）产生的背景（20世纪50年代末--60年代中） 产生的背景（20世纪50年代末--60年代中） 世纪50年代末--60年代中 应用需求：科学计算、 应用需求：科学计算、管理 硬件水平：磁盘、 硬件水平：磁盘、磁鼓 软件水平： 软件水平：操作系统和文件系统 特点:数据可以长期保存；数据由文件系统管理； 特点:数据可以长期保存；数据由文件系统管理； 数据冗余度较大；程序对数据依赖性较强； 数据冗余度较大；程序对数据依赖性较强；文件系统阶段(续 文件系统阶段 续)人事管理应用程序人事部门教师数据文件学生管理应用程序学生部门文件系 统学生数据文件教务管理应用程序教务部门课程数据文件文件系统应用程序和数据文件关系1.1.2 数据管理技术的产生和发展（3）、数据库系统阶段 ）、数据库系统阶段 ）、 产生的背景（20世纪60年代末以来 世纪60年代末以来） 产生的背景（20世纪60年代末以来）应用背景 硬件背景 软件背景 大规模管理 大容量磁盘、 大容量磁盘、磁盘阵列 有数据库管理系统人事管理应用程序 人事部门 学生管理应用程序 学生部门 教务管理应用程序 教务部门 数据库管理系统 DBMS 学校 数据库数据库系统阶段（ 数据库系统阶段（续）数据结构化并与程序分离； 数据结构化并与程序分离； 并与程序分离 存储，高度共享； 数据集中 存储，高度共享； 数据冗余度小，具有数据一致性和完整性控制规则。
数据冗余度小，具有数据一致性和完整性控制规则。
字段名称 数据类型 字段宽度 JSBH 6 JSBH 文本 XM CSRQ XM 文本 8 103601 日期 CSRQ 李晓光 1960-5-1 8 XB 文本 1 103621 李敏 1970-1-12 ZC 文本 外 1 106723 赵丹茹 1945-12-3 ZZF 逻辑 存 1 105721 文本 BGDH 张大伟 1957-3-11 储 10 ZZDH 文本 器 10 YDDH 文本 15字段名 类型 宽度 小数位 说 明 F_BM 字符型 2 省市编码 F_MC 字符型 12 省市名称 字段名 类型 宽度 小数位 说 明 F_BM 字符型 2 省市编码 F_MC 字符型 12 省市名称说 明 教师编号 XB ZC ZZF BGDH ZZDH YDDH 教师姓名： 最多4个汉字 教师姓名 ： 最多 个汉字 1 3 出生日期 TRUE 8922331 5166123 130******** 性别： 表示男 表示女 性别 ： 1表示男 ， 2表示女 2 2 表示男， 8456721 5660304 138******** TRUE 职称： 助教， 讲师， 副教授， 教授， 职称 ： 1 助教 ， 2 讲师 ， 3 副教授 ， 4 教授 ， 5 博士导师 2 5 FALSE 8499213 130******** 在职否： 表示在职， 在职否 ： TRUE 表示在职 ， FALSE 表示退休 1 4 办公电话 TRUE 8426115 8499212 139******** 住宅电话 移动电话数据库系统的特点数据结构化， DBMS按照特定数据模型统一管 数据结构化，由DBMS按照特定数据模型统一管 理和控制 数据的共享性高， 数据的共享性高，冗余度小 数据独立性高 增强了安全性和完整性保护数据库系统特点(续 数据库系统特点 续)数据独立性高 物理独立性 用户的应用程序与数据库中数据相互独立。
用户的应用程序与数据库中数据相互独立。
当 数据的存储形式和组织方法改变时， 数据的存储形式和组织方法改变时，不影响数 据库的逻辑结构，从而不影响应用程序。
据库的逻辑结构，从而不影响应用程序 逻辑独立性 指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互 独立的。
数据的逻辑结构改变了， 独立的。
数据的逻辑结构改变了，用户程序不 用改变。
用改变 数据独立性由DBMS的二级映像功能来保证 数据独立性由DBMS的二级映像功能来保证 DBMS第1章 数据库系统概论1.1 数据管理技术的发展及各阶段的特点 . 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 .1、两大类数据模型 、信息模型）： ）：按用户的观点来对数据 概念模型 （信息模型）：按用户的观点来对数据 和信息建模， 和信息建模，不涉及信息在计算机中的表示和实 强调语义表达能力。
现，强调语义表达能力。
数据模型 按计算机系统的观点对数据建模， 按计算机系统的观点对数据建模，从信息世界到机 器世界的转换。
包括逻辑模型和物理模型 器世界的转换。