数据库系统的概述(基本概念)
一、数据:数据是数据库中存储的基本对象。
1、数据的定义:描述事物的符号记录称为数据。
2、数据的含义称为数据的语义,数据与其语义是不可分的。
二、数据库(DB)
1、含义:数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。
2、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、数据库数据的基本特点:永久存储、有组织、可共享
三、数据库管理系统(DBMS)
1、数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
2、数据库管理系统和操作系统一样是计算机的基础软件,也是一个大型的软件系统。
3、DBMS的主要功能:
(1)数据定义功能
(2)数据组织、存储和管理
(3)数据操纵功能
(4)数据库的事务管理和运行管理
(5)数据库的建立和维护功能
(6)其他功能
四、数据库系统(DBS)
数据库系统是由数据库、数据管理系统(及其应用开发工具)、应用程序和数据库管路员(DBA)组成的存储、管理、处理和维护数据的系统。
五、数据管理技术的产生和发展
人工管理阶段 | 文件管理阶段 | 数据库系统阶段 | |
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应用背景 | 科学计算 | 科学计算、数据管理 | 大规模数据管理 |
硬件背景 | 无直接存取存储设备 | 磁盘、磁鼓 | 大容量磁盘、磁盘阵列 |
软件背景 | 没有操作系统 | 有文件系统 | 有数据库管理系统 |
处理方式 | 批处理 | 联机实时处理、批处理 | 联机实时处理、分步处理、批处理 |
数据的管理者 | 用户(程序员) | 文件系统 | 数据库管理系统 |
数据面对的对象 | 某一应用程序 | 某一应用 | 现实世界(一个部门、企业、跨国组织等) |
数据的共享程度 | 无共享,冗余度极大 | 共享性差,冗余度大 | 共享性高,冗余度小 |
数据的独立性 | 不独立,完全依赖于程序 | 独立性差 | 具有高度的物理独立性和一定的逻辑独立性 |
数据的结构化 | 无结构 | 记录内有结构、整体无结构 | 整体结构化,用数据模型描述 |
数据控制能力 | 应用程序自己控制 | 应用程序自己控制 | 由数据库管理系统提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力 |
六、数据库系统的特点
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数据结构化
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数据的共享性高、冗余度低且以扩充
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数据独立性高
物理独立性:是指用户的应用程序与数据库中数据的物理存储是相互独立的
逻辑独立性:是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变时用户程序可以不变。
数据独立性是由数据库管理系统提供的二级映像功能来保证的。 -
数据由数据库管路系统统一管理和控制
(1)数据的安全性保护
是指保护数据以防止不合法使用造成的数据泄密和破坏
(2)数据的完整性检查
指数据的正确性、有效性和相容性
(3)并发控制
(4)数据库恢复