《大学计算机基础》第8章-数据库技术基础.ppt

大学计算机基础 北京航空航天大学 第8章 数据库技术基础 本章重点 数据库系统的发展和组成 数据库系统的基本知识、术语 数据模型的概念及E-R模型的使用 数据库系统的设计方法与步骤 Access数据库的建立与维护，包括表、查询、窗体及报表的建立 8.1 数据库系统概述 8.1.1 数据库技术的发展阶段 8.1.2 数据库系统的组成 8.1.3 数据库系统的分类 8.1.1 数据库技术的发展阶段 “数据管理”是指怎样对数据进行分类、组织、编码、储存、检索和维护，数据管理技术的发展经历了三个阶段。 1.人工管理阶段 人工管理阶段特点 2.文件系统阶段 文件系统阶段特点 3.数据库系统阶段 数据库系统数据管理特点（1/4） 数据库系统数据管理特点（2/4） 数据库系统数据管理特点（3/4） 数据库系统数据管理特点（4/4） 8.1.2 数据库系统的组成 数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统是与数据库技术密切相关的基本概念。 2. 数据库（Datebase） 是长期储存在计算机内、有组织、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、描述和储存，具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。 3. 数据库管理系统 数据库管理系统（Datebase Management System）负责数据库建立,数据存取、维护和管理的软件系统。DBMS是数据库系统的核心软件，在操作系统支持下工作。 4. 数据库系统（1/3） 数据库系统（Datebase System）——是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，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。应当指出的是，数据库的建立、使用和维护等工作只靠一个DBMS远远不够，还要有专门的人员来完成，这些人称为数据库管理员(Database Administrator，简称DBA)。 在不引起混淆的情况下人们常常把数据库系统简称为数据库。 4. 数据库系统（2/3） 4. 数据库系统（3/3） 8.1.3 数据库系统的分类（1／3） 1．单用户数据库系统 单用户数据库系统是一种早期的最简单的数据库系统。在此类系统中，整个数据库系统，包括DBMS、数据库及应用程序，都装在一台计算机上，由一个用户独占，不同机器之间不能共享数据。 2．集中式结构的数据库系统 集中式结构，又称为主从式结构，它通常是以一台大型的中心计算机为中心，通过局部网络或区域网络相联的大量终端都可以访问该中心计算机。这种系统的优点是实现中心管理，安全性好，但其缺点是随着数据量的增加，系统相当庞大，操作复杂，开销大，由于数据集中存储，大量的通信都要通过主机，造成拥挤。 8.1.3 数据库系统的分类（2／3） 3．分布式结构的数据库系统 分布式数据库系统通常使用较小的计算机系统，每台计算机可单独放在一个地方，每台计算机中都有DBMS的一份完整拷贝副本，并具有自己局部的数据库，位于不同地点的许多计算机通过网络互相连接，共同组成一个完整的、全局的大型数据库。 此结构克服了集中式结构的弱点，降低了数据传送代价，系统的可靠性提高了很多，而且便于系统的扩充，使得增加一个新的局部数据库，或在某个位置扩充一台适当的小型计算机，都很容易实现。缺点是实现前面所提到的功能要付出相当高的代价；且由于数据的分布存放，给数据的处理、管理与维护带来困难；当用户需要经常访问远程数据时，系统效率会明显地受到网络流量的制约。 8.1.3 数据库系统的分类（3／3） 4．客户／服务器结构（C/S结构）的数据库系统 客户／服务器结构把DBMS功能和应用分开，网络中某个结点上的计算机专门用于执行DBMS功能，称为数据库服务器，其他结点上的计算机则只安装DBMS的外围应用开发工具，支持用户的应用，称为客户机。 客户端的用户请求被传送到数据库服务器，数据库服务器进行处理后，只将结果返回给用户（而不是整个数据），从而显著减少了网络上的数据传输量，提高了系统的性能、吞吐量和负载能力。 优点是数据库更加开放。客户与服务器一般都能在多种不同的硬件和软件平台上运行，可以使用不同厂商的数据库应用开发工具，应用程序具有更强的可移植性，同时也可以减少软件维护开销。其缺点与分布式结构相似，即数据的处理、管理与维护相对比较困难。 8.2 数据模型 8.2.1 数据模型的基本概念 8.2.2 概念模型 8.2.3 结构化数据模型 8.2.1 数据模型的基本概念 数据模型是一种形式化地描述数据及数据之间的联系方法，是数据库的结构框架，是数据库结构的基础型。通常我们说数据模型有三个要素，即数据结构、数据操作及数据完整性约束条件。 数据模型就是对现实世界的模拟。不同的使用对象、不同的应用目的会使用不同