数据库应用系统的组成
数据库原理及应用教案
数据库原理及应用教案教案：数据库原理及应用教学内容：1. 数据库的基本概念：数据库、数据模型、数据仓库、数据挖掘等。
2. 数据库系统的组成：数据库、数据库管理系统、数据库管理员、应用程序等。
3. 数据库的设计：需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计等。
教学目标：1. 了解数据库的基本概念，理解数据库在现代信息社会中的重要性。
2. 掌握数据库系统的组成，了解数据库管理系统的功能和作用。
3. 学习数据库设计的基本步骤，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
教学难点与重点：1. 教学难点：数据库的设计，特别是概念设计、逻辑设计和物理设计的具体方法和步骤。
2. 教学重点：数据库的基本概念，数据库系统的组成，数据库设计的基本步骤。
教具与学具准备：1. 教具：多媒体教学设备、投影仪、黑板、粉笔等。
2. 学具：笔记本电脑、教材、练习册等。
教学过程：1. 情景引入：通过一个实际案例，如学校图书馆的管理系统，引出数据库的概念，激发学生的兴趣。
2. 讲解数据库的基本概念：讲解数据库、数据模型、数据仓库、数据挖掘等基本概念，并通过示例进行说明。
3. 讲解数据库系统的组成：讲解数据库、数据库管理系统、数据库管理员、应用程序等组成要素，并介绍它们之间的关系。
4. 讲解数据库设计的基本步骤：讲解需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计等步骤，并通过一个实际例子进行演示。
5. 实践操作：学生分组进行实践操作，根据给定的需求设计一个简单的数据库。
6. 例题讲解：通过一个具体的例题，讲解数据库设计的具体方法和技巧。
7. 随堂练习：学生根据所学内容，完成课堂练习，巩固所学知识。
板书设计：1. 数据库的基本概念2. 数据库系统的组成3. 数据库设计的基本步骤作业设计：1. 请简述数据库的基本概念。
2. 请说明数据库系统的组成。
3. 根据给定的需求，设计一个简单的数据库。
课后反思及拓展延伸：2. 拓展延伸：引导学生进一步深入学习数据库原理及应用的相关知识，如数据库的安全性、一致性、并发控制等，并提供相关的学习资源。
数据库系统的核心是什么
数据库系统的核心是数据库管理系统。
数据库系统通常由数据库，数据库管理系统（DBMS），应用程序系统，数据库管理员和用户组成。
DBMS是数据库系统的基础和核心。
它对数据库进行统一的管理和控制，以确保数据库的安全性和完整性。
用户通过DBMS访问数据库中的数据，数据库管理员也通过DBMS维护数据库。
它可以支持多个应用程序和用户通过不同的方法同时或在不同时间建立，修改和查询数据库。
数据库的研究涵盖三个领域：计算机应用，系统软件和理论。
其中，应用促进了新系统的发展，新系统带来了新的理论研究，而理论研究在前两个领域起着指导作用。
数据库系统的出现是计算机应用程序的一个里程碑。
它使计算机应用程序从科学计算变为数据处理，并使计算机广泛应用于各行各业甚至家庭。
文件系统之前可以处理持久数据，但是文件系统不能提供对数据任何部分的快速访问，这对于增加数据量的应用程序非常重要。
为了快速访问数据的任何部分，需要研究许多优化技术。
这些优化技术通常非常复杂，普通用户难以实施，因此它们由系统软件（数据库管理系统）完成。
扩展数据数据库系统通常由四个部分组成（1）数据库（DB）是长时间存储在计算机中的有组织且可共享的数据的集合。
数据库中的数据是根据一定的数学模型进行组织，描述和存储的，具有较少的冗余，较高的数据独立性和可扩展性，并且可以由各种用户共享。
（2）硬件：组成计算机系统的各种物理设备，包括存储所需的外部设备。
硬件配置应满足整个数据库系统的需求。
（3）软件：包括操作系统，数据库管理系统和应用程序。
数据库管理系统（DBMS）是数据库系统的核心软件。
它在操作系统的支持下工作。
它解决了如何科学地组织和存储数据以及如何有效地获取和维护数据。
它的主要功能包括：数据定义功能，数据操纵功能，数据库操作管理以及数据库的建立和维护。
（4）人员：主要有四类。
第一类是系统分析师和数据库设计人员：系统分析师负责需求分析和应用系统规范。
他们与用户和数据库管理员一起确定系统的硬件配置，并参与数据库系统的常规设计。
数据库系统的体系结构
物理上分布，逻辑上集中
应用1 用户接口 词法及语法分析 查询分解和优化 分布式事务管理 并发控制 恢复 局 部 DBMS 节点 k 数据目录 应用n
通信管理
计算机网络 节点 I 节点 j
4）并行式DBS(Parallel DBS)
现在数据库的数据量急剧提高，巨型数据库的容量已达到 “太拉”级(1太拉为1012，记作T)，此时要求事务处理速度极 快，每秒达数千个事务才能胜任系统运行。集中式和C/S式 DBS都不能应付这种环境。并行计算机系统能解决这个问题。 并行系统使用多个CPU和多个磁盘进行并行操作，提高数据 处理和I/O速度。 并行处理时，许多操作同时进行，而不是采用分时的方法。 在大规模并行系统中，CPU不是几个，而是数千个。即使在 商用并行系统中，CPU也可达数百个。
3.3 数据库管理系统（DBMS） 数据库管理系统（ ）
3.3.1 DBMS的工作模式
数据请求 应用程序 数据（处理结果） 数据（处理结果） DBMS 数据（查询结果） 数据（查询结果） 低层指令 DB
DBMS的工作模式如下： (1)接受应用程序的数据请求和处理请求。 (2)将用户的数据请求转换成复杂的机器代码。 (3)实现对数据库的操作。 (4)从对数据库的操作中接受查询结果。 (5)对查询结果进行处理（格式转换）。 (6)将处理结果返回给用户。
3）逻辑数据库
以外部模式为框架的数据库称为逻辑数据库。 它是数据库结构的最外一层，是用户所看到和使用的数据库， 因而也称为用户数据库或用户视图。
3.1.4 数据模式与数据模型的关系
数据模式与数据模型有着密切联系，通常概念模式和子模式 是建立在一定的逻辑数据模型（如层次模型、网状模型、关 系模型等）上。 另一方面数据模式与数据模型在概念上是有区别的，数据模 式是一个数据库的基于特定数据模型的结构定义，它是数据 模型中有关数据结构及其相互关系的描述，所以仅是数据模 型的一部分。 由于数据模式在数据库设计中的重要性，因此将它作为一个 专门术语提出。
数据库系统的核心是什么
数据库系统的核心是什么数据库系统的核心是数据库管理系统。
数据库系统一般由数据库、数据库管理系（DBMS）、应用系统、数据库管理员和用户构成。
DBMS 是数据库系统的基础和核心。
数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。
是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。
数据库是以一定方式储存在一起、能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合，可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所，用户可以对文件中的数据进行新增、查询、更新、删除等操作。
数据库是存放数据的仓库。
它的存储空间很大，可以存放百万条、千万条、上亿条数据。
但是数据库并不是随意地将数据进行存放，是有一定的规则的，否则查询的效率会很低。
当今世界是一个充满着数据的互联网世界，充斥着大量的数据。
即这个互联网世界就是数据世界。
数据的来源有很多，比如出行记录、消费记录、浏览的网页、发送的消息等等。
除了文本类型的数据，图像、音乐、声音都是数据。
数据库系统一般由4个部分组成：(1)数据库（database，DB）是指长期存储在计算机内的，有组织，可共享的数据的集合。
数据库中的数据按一定的数学模型组织、描述和存储，具有较小的冗余，较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。
（2）硬件：构成计算机系统的各种物理设备，包括存储所需的外部设备。
硬件的配置应满足整个数据库系统的需要。
（3）软件：包括操作系统、数据库管理系统及应用程序。
数据库管理系统（database management system，DBMS）是数据库系统的核心软件，是在操作系统的支持下工作，解决如何科学地组织和存储数据，如何高效获取和维护数据的系统软件。
其主要功能包括：数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理和数据库的建立与维护。
（4）人员：主要有4类。
第一类为系统分析员和数据库设计人员：系统分析员负责应用系统的需求分析和规范说明，他们和用户及数据库管理员一起确定系统的硬件配置，并参与数据库系统的概要设计。
数据库系统由哪几部分组成
一个完整的数据库系统中包括操作系统（OS）、数据库管理系统（DBMS）、主语言系统、应用程序软件和数据库。
①操作系统或汉字操作系统：操作系统是所有计算机软件的基础，在数据库系统中它起着支持DBMS及主语言系统工作的作用。
如果管理的信息中有汉字，则需要中文操作系统的支持，以提供汉字的输入、输出方法和汉字信息的处理方法。
②数据库管理系统和主语言系统：数据库管理系统是为定义、建立、维护、使用及控制数据库而提供的有关数据管理的系统软件。
主语言系统是为应用程序提供的诸如程序控制、数据输入输出、功能函数、图形处理、计算方法等数据处理功能的系统软件。
③应用开发工具软件：应用开发工具是DBMS系统为应用开发人员和最终用户提供的高效率、多功能的应用生成器、第四代计算机语言等各种软件工具．如报表生成器、表单生成器、查询和视图设计器等，它们为数据库系统的开发和使用提供了良好的环境和帮助。
④应用系统及数据库：数据库应用系统包括为特定的应用环境建立的数据库、开发的各类应用程序及编写的文档资料，它们是一个有机整体。
通过运行数据库应用系统，可以实现对数据库中数据的维护、查询、管理和处理操作
扩展资料：
数据库系统的基本要求：
1、能够保证数据的独立性。
数据和程序相互独立有利于加快软件开发速度，节省开发费用。
2、冗余数据少，数据共享程度高。
3、系统的用户接口简单，用户容易掌握，使用方便。
4、具有可修改性和可扩充性。
5、能够充分描述数据间的内在联系。
简述数据库系统的组成
简述数据库系统的组成数据库系统是相当重要的东西，它是由若干个用于管理和存储数据的各种技术所构成的系统，能够满足现代信息系统的数据处理和管理需求，它提供了一个可靠的数据管理系统，具有良好的可扩展性和可重复使用性。
数据库系统由三部分组成，包括数据库管理系统、数据库结构和数据库应用程序。
首先，数据库管理系统（DBMS）是用于管理数据库的软件系统，它可以实现数据库操作、数据安全、数据恢复及数据管理等功能。
此外，它也负责应用程序的安装和维护、数据库的定义和初始化等，从而使用户能够方便的管理和操作数据库。
其次，数据库结构是指数据库中数据的组织形式，是由表、字段、数据类型、索引等构成的结构，它承载着数据的存储和检索，控制数据的组织方式，使其在数据库中获得有效地管理。
最后，数据库应用程序是一种定义访问数据库的程序，它是用户按照特定的规则编写的，它们可以在数据库上执行一系列操作，以满足具体需求。
它对数据库进行抽象，用户无需知道其数据库内部结构，可以轻松地完成增加、删除、修改和查询数据库中的数据。
以上三部分构成了数据库系统的基本结构。
数据库管理系统有定义数据库，控制数据库结构，实现数据检索等功能；数据库结构可以建立数据库的层次，将数据进行分层，以便于管理和查询；而数据库应用程序是用户必须要使用的，它使数据库管理系统在用户中可以执行操作，而不用拘泥于本身的语言。
因此，数据库系统有良好的可扩展性和可重复使用性，并可以满足客户的不同需求。
然而，也有一些问题需要注意，包括数据安全性、数据库系统的复杂性和灵活性等。
只有恰当考虑这些问题，才能使数据库系统安全有效地运行。
总之，数据库系统包括数据库管理系统、数据库结构以及数据库应用程序，它们紧密地结合在一起，实现了对数据的有效管理。
此外，它也有一些问题，必须通过安全有效的措施来解决。
数据库系统的组成结构
数据库系统的组成结构数据库系统是由数据库、数据库管理系统（DBMS）、应用程序和用户组成的信息系统。
它是用于存储、管理和处理组织内部或外部的数据的一种技术。
数据库是指一个有组织的数据集合，它以某种特定的结构存储数据，并通过一系列操作来访问和处理数据。
数据库的优势在于能够有效地存储和管理大量数据，并提供高效的查询和更新操作。
数据库管理系统是用于管理数据库的软件工具。
它提供了一系列功能，包括数据定义语言（DDL）用于定义数据库结构，数据操纵语言（DML）用于插入、删除和修改数据，查询语言（SQL）用于查询数据，以及存储和索引管理等功能。
DBMS还负责维护数据库的安全性和完整性，进行备份和恢复操作，以及性能优化等任务。
应用程序是与数据库进行交互的软件。
它可以通过DBMS提供的接口来访问数据库，并进行数据的输入、输出、处理和展示等操作。
应用程序可以是基于Web的应用，也可以是客户端/服务器架构或分布式应用。
用户是数据库系统的最终使用者。
他们可以通过应用程序来访问数据库，并进行各种操作。
用户可以是管理员、开发者、分析师或一般的终端用户。
不同类型的用户拥有不同的权限和角色，可以执行不同的操作。
数据库系统的组成结构如下图所示：[图片描述：数据库系统的组成结构图]总结起来，数据库系统的组成结构包括数据库、数据库管理系统、应用程序和用户。
数据库是存储和管理数据的组织，DBMS是管理数据库的软件工具，应用程序是访问和处理数据库的软件，用户是数据库系统的最终使用者。
数据库系统的设计和实现是一个复杂的过程，需要考虑数据的结构、数据的安全性和完整性、性能优化等方面。
合理地使用数据库系统可以提高组织的数据管理和处理效率，提供准确、可靠的数据支撑，对组织的发展和决策具有重要的意义。
1.4数据库系统的组成与结构
3
1.4.1 数据库系统的组成
数据库 人员
软件开发人员 软件使用人员
(最终用户) 最终用户)
DBS
软件系统
数据库管理人员
硬件环境
(DBA) )
返回
4
1. 软件开发人员
负责为终端用户设计和 编制应用程序, 负责为终端用户 设计和编制应用程序 , 以便终端用户对数据 设计 库进行存取操作. 库进行存取操作.
类似于程序设计中变量的类型与 类似于程序设计中变量的类型与值的关系 类型 返回
11
应用1 子模式1 子模式
应用2
…… ……
应用n 子模式m 子模式
子模式/模式映象 模 式 (Schema) 模式/内模式映象
数据库系统的 内 模 式 三级模式: 三级模式:是 指数据库系统 数据库 由外模式, 由外模式,模 式,内模式组 如图所示:: 成,如图所示 : 数据库系统的三级模式结构 返回
DBMS用子模式定义语言DDL来定义模式 DBMS用子模式定义语言DDL来定义模式 用子模式定义语言DDL
返回
16
3.内模式(Internal Schema) 内模式 )
内模式又称存储模式或内视图, 又称存储模式 内模式又称存储模式或内视图,是物理结构和存储 方式的描述, 数据在数据库内部的表示方法. 方式的描述,是数据在数据库内部的表示方法 1.规定了记录的存储方式,是堆存储,还是索 1.规定了记录的存储方式, 堆存储,还是索 规定了记录的存储方式 引存储,还是聚簇 聚簇存储 引存储,还是聚簇存储 2.规定了记录的位置,块的大小和溢出区. 2.规定了记录的位置,块的大小和溢出区. 规定了记录的位置 3.规定数据的是否加密,是否压缩 3.规定数据的是否加密,是否压缩 规定数据的是否加密
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数据库应用系统的组成
数据库应用系统一般包括以下几个组成部分：
1. 数据库管理系统（DBMS）：负责管理和维护数据库，实现对数据的存储、检索、更新、删除等基本操作。
2. 数据库：指存储数据的物理容器，是数据库应用系统的核心组成部分。
3. 应用程序：用于与用户交互，调用DBMS提供的接口对数据库进行操作，实现特定的业务逻辑。
4. 数据库管理员：负责对数据库进行监控、维护和安全管理，确保数据库的正常运行和安全性。
5. 数据库设计人员：负责设计数据库的结构和数据模型，以及制定数据库的存储策略和数据访问规则。
6. 数据库安全性管理人员：负责制定数据库安全策略和安全策略的执行，以保障数据库信息的安全性。
7. 数据库使用者：包括普通用户和管理员，通过应用程序使用数据库，实现各种业务需求。