数据库系统概览-优快云博客

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1.1.1 数据库的4个基本概念

数据（data）

1、数据是数据库中存储的基本对象

数据在大多数人的眼中就是数字，因为我们通常使用数字来记录对象
但其实广义的理解来说-数据的种类有很多

文本、视频、图片、视频、这些都是数据

用来描述事物的 符号记录 称为数据

数据和语义是不可分割的：

例如：93
93可以表示93个人、93年出生

数据库（database DB）

1、数据库：顾名思义存放数据的仓库并且这个仓库是 存在计算机的存储设备中
并且仓库里面的数据摆放的有组织、有一定的格式

2、严格来说：数据库是长期储存在计算机内部的，数据库中的数据具有 “有组织的”、“可以共享的”的特点。这些数据按照一定的数据模型、描述和存储、具有较小的冗余度（redundancy）、较高的数据独立性（分为物理独立性和逻辑独立性）、和易扩展性、并且可共享

3、概括来说：数据库中的数据具有永久存储、有组织和可共享的三个特点

数据库管理系统

当有了数据和数据库以后、我们就需要管理和维护数据
使用一个系统软件来进行有效的管理、维护——数据库管理系统

1、数据库管理系统其实就是一个软件，位于用户和操作系统之间的，是计算机的基础软件。建立在操作系统之上的系统软件。

主要功能

（1）数据定义功能

数据库管理系统提供数据定义语言（data definition language DDL）
用户可以通过它，方便的对数据库中的数据对象的组成和结构进行定义

（2）数据组织、存储和管理

数据的组织和存储的基本目标是：提高存储空间的利用率和方便存取、提供多中方法（如索引查找、hash查找、顺序查找）来提高存取效率

（3）数据操纵功能

数据库管理系统还提供数据操纵语言（data manipulation language DML）
可以用来操作数据，实现对数据库的基本操作

（4）数据库的事务管理和运行管理

数据库在建立、运行和维护的时候，由数据库管理系统统一控制
以保证事物的正确运行、数据的安全性、完整性、系统故障后的数据恢复

（5）数据库的建立和维护功能

建立和维护功能：初始数据的输入、转换功能、数据库的转储、恢复。数据库的重组织功能和数据恢复、性能监视、分析功能。

（6）其他功能

数据库和其他系统的通信功能、两个数据库系统的互访和互操作功能

数据库系统（database system DBS）

1、数据库系统：由数据库、数据库管理系统、应用程序、数据库管理员（database Administrator DBA）组成的存储、管理、处理、维护数据的系统

1.1.2 数据管理技术的产生和发展

数据管理：对数据的分类、组织、编码、存储、检索、维护，是数据处理的中心问题。
数据管理对数据的具体分化和管理，层面更小

数据处理：对各种数据进行收集、存储、加工、传播一系列活动的总和。
数据处理就是在本来的数据基础上进行收集、加工、传播。

从文件系统到数据库系统标志着数据管理技术的飞跃

1.1.3数据库系统的特点

1、数据结构化  是数据库系统与文件系统的本质区别

数据库中的数据不再仅仅针对某一个应用、而是面向整个组织或者企业、数据之间是有联系的。所以我们在描述数据的同时、不仅要描述数据本身还要描述数据之间的关系

2、数据共享性高、冗余度低、且易扩充

共享性：数据可以被不同的用户使用，数据不仅仅是面向某个应用、而是面向整个系统。由于数据可共享，所以解决了数据冗余度高的问题。节省了存储的空间。
数据的共享还可以避免数据之间的不相容性和不一致性。

易扩充:数据是有结构的，可以被多个应用共享，也容易增加新的内容。如果是没有结构的，添加了新的内容会更加杂乱无章。。所以这样就使得数据库的系统弹性大，易于扩充。

3、数据独立性高（数据库的显著优点）

其实也就是，数据的使用（应用程序）和说明（数据的存储结构，组织）是分离的

物理独立性：用户在使用数据的时候，不需要了解数据是怎么存储的，程序要处理的只是数据之间的关系（逻辑结构）

逻辑独立性：用户的应用程序和数据库的逻辑结构相互独立。当某一方变化时，另外一方可以不变化。

4、数据由数据库统一管理和控制

由于数据库的共享会带来数据库的安全隐患，用户可以提取同一个数据，会带来用户之间相互干扰的隐患，并且数据的一致性也必须得到保障。

所以数据库管理系统还需要由一下的数据控制功能：

1、数据安全性保护，用户只能按照规定对某些数据更改或者使用

2、数据的完整性检查，将数据控制在有效的范围内，并保证数据满足一定的关系

3、并发控制，当多个用户同时操作、修改数据库时，要对用户的并发操作进行协调、控制

4、数据恢复，当数据库崩溃时，数据库需要对原有的正确数据进行恢复

所以总结前面的定义和特点：

数据库：
存储在计算机内部，并且数据库中的数据都是可共享
且数据有组织的存储在数据库中
可以为用户共享，较小的冗余度和较高的扩展性，实现数据的结构化，并且独立性高

数据库管理系统：相关联的数据的集合和一个用来有效的维护管理数据的程序
建立在用户和操作系统之间。
可以对数据进行安全性保护
在数据库崩盘时候，可以对数据库进行恢复
还可以进行数据的完整性检查
可以解决多用户同时使用数据时出现的隐患