数据库系统PPT教学课件

数据库原理PPT课件

模式
也称为逻辑模式或概念模式，定义了数据库中所有数据的逻辑结构和关系。
内模式
也称为物理模式或存储模式，描述了数据在物理存储介质上的组织结构和存储方式。
数据库管理系统
数据定义语言（DDL）
数据控制语言（DCL）
用于定义数据库中的各种对象，如表、视图、索引等。
用于控制对数据库中数据的访问权限和安全控制。
数据库原理ppt课件
目录
• 数据库概述 • 数据库系统结构 • 数据库设计 • 关系数据库 • 数据库管理系统实现技术 • 数据库新技术与发展趋势
01 数据库概述
数据库的定义与作用
数据库的定义
数据库是一个长期存储在计算机内的、有组织的数据集合，它能为多种应用提供数据服务。
数据库的作用
数据库用于存储、检索、更新和管理大量数据，支持企业或组织的运营和决策。
NoSQL数据库具有可伸缩性强、灵活性高和可靠性好等优点，可以满足大规模数据处理和实时分析的需求。
03
NoSQL数据库的挑战
NoSQL数据库面临着数据一致性、查询效率和标准化等挑战，需要进一步研究和标准化工作。
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感谢您的观看
关系数据库标准语言SQL
SQL定义
SQL（Structured Query Language）是用于管理关系数据库的标准编程语言，它包括数据查询、数据操作、数据定义等
方面的命令。
SQL的主要功能
SQL的主要功能包括表格的定义和维护、数据的查询和检索、数据的插入和更新、数据的删除等。
SQL的特点
数据操纵语言（DML）
用于对数据库中的数据进行查询、插入、更新和删除等操作。

《数据库》ppt课件

分布式存储、并行计算、数据挖掘等技术在大数据处理中的应用。
分布式数据库技术
分布式数据库概述
分布式数据库的定义、特点、架构和分类。
分布式数据库的关键技术
数据分区、数据复制、事务管理、负载均衡等。
分布式数据库的应用场景
云计算、大数据处理、高可用性和可扩展性应用等。
数据库技术的发展趋势与挑战
数据库技术的发展趋势
型、半结构化数据模型等。
概念数据模型（信息模型）按用户的观点对数据和信息建模，如实体-联系模型（E-R模型）。
物理数据模型
描述数据在存储介质上的组织结构，它不但与具体的DBMS有关，而且还与操作系统和硬件有关。
关系数据模型
关系数据结构
采用二维表来表示，简称表，由行和列组成。
关系操作
包括查询操作和插入、删除、修改等操作。查询操作又分为选择、投影、连接操作。
将概念模型转换为数据库逻辑模型，包括表结构、索引、视图、存储过程等数据库对象的设计。
数据库管理工具与使用
常见数据库管理工
具
如SQL Server Management Studio、Oracle SQL Developer、 MySQL Workbench等，提供数据库创建、管理、维护等功能。
04
数据库设计与管理
数据库设计概述
数据库设计的定义
01
数据库设计是指根据用户需求，运用数据库技术，设计
数据库结构、建立数据库及其应用系统的过程。
数据库设计的重要性
02
良好的数据库设计可以提高数据存储的效率，保证数据
的完整性和安全性，降低系统开发和维护的成本。
数据库设计的原则
03
包括一致性、完整性、安全性、可维护性、可扩展性等

数据库的ppt课件

物理结构设计
选择存储介质
01
考虑数据量、访问频率、安全性等因素，选择合适的
存储介质。
设计数据库分区
02 根据应用需求和数据规模，设计数据库分区方案以提
高查询和管理效率。
优化数据库性能
03
通过调整数据库配置、优化查询语句等方式，提高数
据库的性能和响应速度。
03
数据库操作
插入数据
插入单行数据
在数据库表中插入一行数据，通常需要指定表名、列名和对应的值。
详细描述
NoSQL数据库可以划分为不同的类型，例如键值对存储库、列存储库、文档存储库和图形存储库。它们通常用于处理大量数据和高并发访问，并支持分布式部署。NoSQL数据库的优点在于它们的高性能、高可用性和可扩展性，以及灵活的架构和数据模型。然而，它们也存在一些挑战，例如数据一致性问题、缺乏 SQL查询功能和跨不同数据类型的查询难度。
操作系统优化
对操作系统进行调优，如文件系统配置、网络参数等，以提高数据库系统的性能。
数据库配置
根据实际需求调整数据库的配置参数，如缓冲区大小、连接数等，以获得更好的性能。
06
数据库新技术
NoSQL数据库
总结词
NoSQL数据库是针对关系型数据库的挑战而出现的，它们不使用SQL作为查询语言，而是使用其他方式来存储和查询数据。NoSQL数据库具有高性能、高可用性和可扩展性，以及灵活的架构和数据模型。
04
数据库安全
用户身份认证
用户名和密码
强制用户使用强密码，并确保用户名和密码的唯一性。定期更换密码，增加破解难度。
多因素认证
引入多因素认证，如手机验证码、指纹识别等，提高用户身份认证的安全性。

《数据库系统》PPT课件

DTD 文档
XSD 文档
查询处理语句
数据存储管理索引模块查询处理
数据库建立维护
管理
API
用户访问控制
查询
查询分解
数据
处查询优化
更
理查询执行新
数据更新用户访问控制
模式管理
数据存取管理
索引管理
模式管理
数据图1缓O冲rie管ntX理体系结构图
接口
查询更新处理流
数据存储管理
精选ppt
7
多粒度存储策略
DEB 存储顺序:t f1 l1 a1 f2 l2 a2 b
每个记录包含EID，Text Value和它的父记录的地址PAddress。
CEB
存储顺序:a1,a2聚簇存储在一个物理块；f1,f2在一个物理块； l1,l2在一个物理块；b, t各在一个物理块。
DSB
的最小单位一个XML文档包含若干个记录，多个满足同一个模式定
义（DTD或者XML Schema）的XML文档放在一个数据集
里。 EID（AID）唯一地标志结点的类型数据集用SetID来标志；在文件上划分逻辑物理块物理
块用LpNo来标志；给定一对<SetID，LpNo>，能马上找到对应文件的相应的偏移量。
XQuery Execute Engine
XPath Execute Engine
Data Manager
精选ppt
17
产生执行计划的算法
构建执行计划
并不是先生成语法树再构建执行计划。而是，语法分析的同时构建执行计划。
当规约成一个语法单元时，即构建一个相应的操作符
把构成该语法单元的子单元的对应操作符，置为新构建操作符的子操作；形成一棵执行计划树

《数据库系统概述》课件

关系数据库
关系数据库
一种基于关系的数据库，通过表格的形式来组织数据，每个表格包含若干行和列，每列代表一个属性，每行代表一个记录。
关系完整性
关系数据库中的数据完整性是指数据的正确性和一致性，包括实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性。
关系代数
一种用于描述关系数据库中数据操作的数学模型，包括选择、投影、连接等操作。
事务管理
确保数据完整性的重要手段之一，通过事务来保证一系列操作要么全部成功执行，要么全部不执行。
并发控制
在多用户并发访问数据库时，通过各种并发控制技术来保证数据的一致性和完整性。
03
数据库系统设计
数据库设计的基本原则
确保数据完整性
设计时应考虑数据的准确性、一致性和完整性，避免数据冗余和冲突。
优化查询语句，避免全表扫描，减少不必要的计算和数据传输。
缓存技术
利用缓存存储常用数据，减少对数据库的访问次数。
04
数据库系统的备份与恢复
备份策略
制定定期备份和增量备份策略，确保数据安全。
备份存储
选择可靠的存储介质和设备，确保备份数据不会丢失。
数据恢复
在数据丢失或损坏时，能够快速恢复数据，减少业务中断时间。
等。
02
数据库系统基本概念
数据模型
概念模型
数据模型的一种，用于描述现实世界事物以及事物之间的关系，常见的概念模型有实体-联系模型（E-R模型）。
逻辑模型
数据模型的一种，用于描述数据结构、数据操作和数据约束，常见的逻辑模型有层次模型、网状模型和关系模型。
物理模型
数据模型的一种，用于描述数据存储和数据访问方式，常见的物理模型有B树、B+树等。

第一章数据库概述ppt课件

确定实体集的关键字：用下划线在属性上标明关键字的属性集合
确定联系的类型：在无向边上注明
20
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据模型：逻辑数据模型
逻辑模型三要素
数据结构：描述数据的静态特征数据操作：描述数据的动态特征数据的约束条件：描述完整性规则
层次模型
用树型结构来表示实体之间联系的模型有且仅有一个节点无父节点，即树根根节点以外的其他节点有且仅有一个父节点典型系统：IBM公司的IMS（Information Management System）系统
13
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
第三节：数据库的系统结构
视图抽象和外模式概念抽象和模式物理抽象和内模式数据独立性
14
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的系统结构：视图抽象和外模式
现实世界中的信息按照不同用户（应用）的观点抽象为多个逻辑数据结构。每个逻辑数据结
现实体间的联系关系模型中的基本概念：元组、属性、域、主键、关系名、关系模式关系模型的优点：
可以简单、灵活地表达各种实体及其之间的联系用户界面好，易用性佳支持数据库重构具有严密的数学基础和操作的代数性质具有较高的数据独立性
关系模型的不足：
运行效率不够高不直接支持层次结构
信息是经过处理、加工提炼而用于决策制定或其他应用活动的数据。
数据是信息的载体，信息是数据处理过程的结果。
8
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的基本概念：数据库
数据库是相互关联的数据集合：
具有逻辑关系和明确意义的数据集合针对明确的应用目标而设计、建立和加载表示现实世界的某些方面具有较小的数据冗余，可供多个用户共享具有较高的数据独立性具有安全控制机制

数据库系统概论版PPT课件

重点：
掌握DBMS完整性控制机制的三个方面，即完整性约束条件的定义、检查和违约处理。
用SQL语言定义关系模式的完整性约束条件。包括定义主码、参照完整性；定义与应用有关的完整性。
难点：
如何实现完整性的策略，以确保数据的正确与有效。较复杂的是参照完整性的实现机制。
3
数据库完整性
数据库的完整性
16
参照完整性检查和违约处理
[练习]对表SC和Course，可能破坏参照完整性的操作情况
SC表增加一个元组修改SC表的一个元组从Course表删除一个元组修改Course表中一个元组的Cno属性值
17
参照完整性检查和违约处理
可能破坏参照完整性的情况及违约处理
被参照表 (例如Student)
数据的正确性和相容性数据的完整性和安全性是两个不同概念
数据的完整性防止数据库中存在不正确的数据防范对象：不合语义的、不正确的数据
数据的安全性防止恶意的破坏和非法的存取防范对象：非法用户和非法操作
4
数据库完整性(续)
为维护数据库的完整性，DBMS必须：
提供定义完整性约束条件的机制提供完整性检查的方法违约处理
9
实体完整性定义(续)
[例2]将SC表中的Sno，Cno属性组定义为码
CREATE TABLE SC (Sno CHAR(9) NOT NULL， Cno CHAR(4) NOT NULL， Grade SMALLINT， PRIMARY KEY (Sno，Cno) /*只能在表级定义主码*/);
20
在主表中修改主码例
例：将S关系中Sno=950001的元组中Sno 值改为960123。设SC关系中有4个元组的Sno=950001