数据库技术与应用—SQL Server 2008(第2版)第1章 数据库基础知识

数据库技术与应用—SQL Server 2008(第2版)

第一章 数据库基础知识

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本章主要内容

一、数据库、数据库管理系统与数据库系统 二、数据库技术的产生与发展 三、数据库系统的组成与结构 四、数据库系统的作用与特点 五、数据模型 六、概念模型

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一、数据库、数据库管理系统与数据库系统什么是数据库(Database,DB) 1. 存放数据的仓库 2. 存在于计算机的存储设备上 3. 数据是按照一定的数据模型组织的一组相关数据的集合 4. 数据可以被共享 数据库是长期存储在计算机内，有组织的、大量的、可共 享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、 描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易 扩展性，并可为用户共享。

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一、数据库、数据库管理系统与数据库系统什么是数据库管理系统(Database Management System, DBMS) 数据分为两种： 1. 用户可以直接使用的数据； 2. 有关数据库的定义信息数据，如数据库的名称，表的定 义，数据库用户名及密码、权限等。 问题1:如何建立一个容器，来存放数据？ 问题2:如何把数据装入容器？ 问题3:如何从1万条数据中，挑选出1千条数据进行排序？

——数据库管理系统(DBMS)

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一、数据库、数据库管理系统与数据库系统

什么是数据库管理系统(Database Management System, DBMS) 1. DBMS是指数据库系统中对数据进行管理的软件系统，它 是数据库系统的核心组成部分，数据库系统的一切操作， 包括查询、更新及各种控制，都是通过DBMS进行的。 2. DBMS是基于数据模型的，根据所采用数据模型的不同， DBMS可以分成网状型、层次型、关系型、面向对象型等。 3. DBMS的主要目标是使数据成为一种可管理的资源。

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一、数据库、数据库管理系统与数据库系统什么是数据库系统(Database System,DBS ) 1. 数据库 2. 数据库管理系统，及其开发工具 3. 应用系统 4. 数据库管理员 (Database Administrator,DBA) 以及其他相关数据人员

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一、数据库、数据库管理系统与数据库系统什么是数据库系统(Database System,DBS ) 1. 数据库 2. 数据库管理系统，及其开发工具 3. 应用系统 4. 数据库管理员 (Database Administrator,DBA) 以及其他相关数据人员 用户 用户 应用系统 应用开发工具 数据库管理系统 用户

数据库管理员

操作系统

数据库

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二、数据库技术的产生与发展2.1人工管理阶段(20世纪50年代中期以前 ) 硬件条件： 外存只有纸带、卡片、磁带，没有磁盘等直接存取的存 储设备。 软件条件： 没有操作系统，没有管理数据的软件。 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

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二、数据库技术的产生与发展

2.2文件系统阶段(20世纪50年代后期到60年代中期) 硬件条件： 已有了磁盘、磁鼓等直接存储设备 软件条件： 操作系统中已有了专门的数据管理软件——文件系统。 文件系统阶段特点： (1)数据可以长期保存 (2)由文件系统管理数据 (3)数据共享性差，冗余度大 (4)数据独立性差

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二、数据库技术的产生与发展

2.3数据库系统阶段(20世纪60年代后期 ) 硬件条件： 已有大容量磁盘，硬件价格下降； 软件条件： 软件价格上升，为编制和维护系统软件及应用程序所需 的成本相对增加。 以文件系统作为数据管理手段已经不能满足应用的需求。 出现了统一管理数据的专用软件系统数据库管理系统， 以满足多用户、多应用共享数据的需求，使数据为尽可 能多的应用服务，数据库技术便应运而生。

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二、数据库技术的产生与发展

2.3数据库系统阶段 数据库是以数据为中心组织数据，减少了数据的冗余，提 供更高的数据共享能力。程序和数据具有了较高的独立性， 降低了应用程序研制与维护的费用。应用程序1 应用程序2 DBMS

数据库

应用程序n 数据库系统阶段应用程序与数据之间的对应关系

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二、数据库技术的产生与发展

2.4高级数据库阶段(20世纪80年代以后) 分布式数据库系统 数据物理上分布在不同地方，但逻辑上是一个整体 各个分散的数据库既可以执行局部应用(访问本地数据 库),又可以执行全局应用(访问异地数据库) 各分散的计算机由数据通信网络相连，任务处理可以寻求 其他数据库和计算机支持

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二、数据库技术的产生与发展

2.4高级数据库阶段(20世纪80年代以后) 对象数据库系统 对象数据库模型能完整地描述现实世界的数据结构，能表 达数据间嵌套、递归等关系。 具有面向对象技术的封装性(把数据与操作定义在一起) 和继承性(继承数据结构和操作)的特点，提高了软件的 可重用性。

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二、数据库技术的产生与发展

2.4高级数据库阶段(20世纪80年代以后) 网络数据库系统 C/S(客户机/服务器)结构的出现，使得人们可以更有 效地使用计算机资源。但在网络环境中，如何隐藏各种复 杂性，这就要使用中间件。 中间件是网络环境中保证不同的操作系统、通信协议和 DBMS之间进行对话、互操作的软件系统。其中涉及到数据 访问的中间件，就是20世纪90年代提出的ODBC和JDBC技术。

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三、数据库系统的组成与结构

3.1数据库系统的组成 (1)硬件平台 要有足

够大的内存，存放操作系统和DBMS的核心模块、数 据库缓冲区和应用程序； 足够大的磁盘等直接存取设备存放数据库数据 足够的光盘、磁盘、磁带等作为数据备份介质 连接系统的网络有较高的数据传送率； 较强处理能力的中央处理器(CPU)来保证数据处理的速度。

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三、数据库系统的组成与结构

3.1数据库系统的组成 (2)软件 支持DBMS运行的操作系统 DBMS,为数据库的建立、使用和维护配置的软件 与数据库通信的高级程序语言及编译系统 为特定应用环境开发的数据库应用系统