什么是数据库?
? 存放数据的仓库?
? 存放载有数据的存储介质
的仓库?
数据库与数据仓库
DataBase & DataWarehouse
为什么要学习
数据库?
数据库技术始于 20世纪 60年代,经历了最初的基于文件
的初级系统,20世纪 60~ 70年代流行的层次系统和网状系统,
而现在广泛使用的是关系数据库系统。数据库应用也从简单
的事务管理扩展到各个应用领域,如用于工程设计的工程数
据库、用于因特网的 Web数据库、用于决策支持的数据仓库
技术、用于多媒体技术的多媒体数据库等,但应用最广泛的
还是在基于事务管理的各类信息系统领域。数据库的体系结
构也从最初的集中式数据库变化为基于客户 /服务器机制的
分布式数据库。随着面向对象技术的发展,关系对象数据库
系统正在逐步完善和投入使用。而随着时代的进步和发展,
数据库的应用领域会越来越广泛,数据库技术也将是所有信
息技术和信息产业的基础。
课程安排
? 第 1部分:数据库基础( 12~ 14学时)
? 第 2部分:数据库系统( 20~ 24学时)
? 第 3部分:数据库设计( 12~ 14学时)
? 第 4部分:数据库应用和新技术( 16~ 18学时)
第一章 绪 论 ?什
么
是
数
据
库
?
数
据
库
管
理
系
统
?
数
据
库
管
理
和
数
据
库
管
理
员
?
数
据
库
系
统
?
数
据
库
的
过
去
、
现
在
和
未
来
数据库是相互关联的数据的集合,
它用综合的方法组织数据, 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,
能够保证数据的安全, 可靠, 允许并发
地使用数据库, 能有效, 及时地处理数
据, 并能保证数据的一致性和完整性 。
什么是数据库?
相互关联的数据的集合
数据库中的数据不是孤立的, 数据与
数据之间是相互关联的 。 也就是说, 在
数据库中不仅要能够表示数据本身, 还
要能够表示数据与数据之间的联系 。
用综合的方法组织数据
数据库能够根据不同的需要按不同
的方法组织数据
低冗余与数据共享
文件系统时:
职工基本情况 有关人事管理的数据 职工基本情况 有关教育培训的数据
教育子系统人事子系统
数据库系统时:
教育子系统人事子系统
低冗余与数据共享
有关人事管理的数据 职工基本情况 有关教育培训的数据
数据具有较高的独立性
数据独立性是
指数据的组织和存
储方法与应用程序
互不依赖、彼此独
立的特性。
保证数据的安全、可靠
数据库
技术要能够
保证数据库
中的数据是
安全、可靠
的。
有效地防
止数据库中的
数据被非法使
用或非法修改
数据遭到
破坏时能立刻
将数据完全恢
复
最大限度地保证数据的正确性
保证数
据正确的特
性在数据库
中称之为数
据完整性。
数据可以并发使用
并能同时保证数据的一致性
在多个用户同时使用数据
库时,能够保证不产生冲突和
矛盾,保证数据的一致性和正
确性。
500元
500+300=800500-168=332
数据库是相互关联的数据的集合,
并且它应该具有如下性质:用综合的方
法组织数据,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,能够保证数据
的安全、可靠,允许并发地使用数据库,
能有效、及时地处理数据,并能保证数
据的一致性和完整性。
数据库管理系统
DataBase Management System
——简称 DBMS
简单说 DBMS就是管理数据库的系统软件,它应该
具有如下功能:
? 数据库定义功能
? 数据库操纵功能
? 数据库查询功能
? 数据库控制功能
? 数据库通讯功能
什么是数据库管理系统?
? 数据库管理的重要性
? 数据库管理员 ——DataBase Administrator
? DBA的重要职责
数据库管理和数据库管理员
数据库系统
数据库系统 就是基于数据库的计算机应用系统,它包括:
– 以数据为主体的数据库
– 管理数据库的系统软件 DBMS
– 支持数据库系统的计算机硬件环境和操作系统环境
– 管理和使用数据库系统的人,特别是负责设计、维护
数据库的技术人员 ——数据库管理员
– 方便使用和管理系统的各种技术说明书和使用说明书
? 人工管理阶段
? 文件系统阶段
? 数据库系统阶段及其发展过程
? 数据库技术的广泛应用领域发展方向
数据库的过去、现在和未来
应用程序 1
应用程序 2
应用程序 n
…
数据集 n
数据集 2
数据集 1
…
应用程序 1 文件 1
应用程序 2 文件 2
… …
应用程序 n 文件 n
文件
系统
…
应用程序 1
应用程序 2
应用程序 n
DBMS 数据库
数据冗余大
数据不一致性
程序和数据之间的独立性差
数据联系弱
1968年研制成功,1969年形成产品的美国 IBM公司的数据
库管理系统 IMS( Information Management System)的问世,该
系统支持的是层次数据模型。
美国数据系统语言协会 CODASYL( Conference On DAta
SYstem Language) 下属的数据库任务组 DBTG( DataBase Task
Group) 对数据库方法进行了系统的研究, 在 20世纪 60年代末和
70年代初发表了若干个报告 ( 称为 DBTG报告 ), 该报告建立了
数据库技术的很多概念, 方法和技术 。 DBTG所提议的方法是基
于网状数据模型的 。
从 1970年起, IBM的研究员 E.F.Codd发表了一系列的论文,
提出了数据库的关系模型, 开创了数据库关系方法和关系数据
理论的研究, 为关系数据库的发展和理论研究奠定了基础 。
标志着数据库技术诞生的三个事件
数据库的研究领域
? 数据模型
– 层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型
等
? 应用领域
– 政府、企业、金融、交通、教育、科研等
? 计算机技术
– 分布式技术、并行技术、人工智能、多媒体、等
?各种基于数据管理的信息系统
?因特网上的 Web数据库
?多媒体数据库
?工程数据库
?辅助决策支持
?人工智能领域的知识库 ……
? 什么是数据库?
? 简要概述数据库, 数据库管
理统和数据库系统各自的含
义 。
? 数据独立性的含义是什么?
? 数据完整性的含义是什么?
? 简要概述数据库管理员的职
责 。
? 文件系统用于数据管理存在
哪些明显的缺陷?