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数据库技术讲座,主题内容 数据库应用系统的体系结构 数据库主流产品介绍 数据库应用开发工具,主题一 数据库应用系统的体系结构,数据库应用系统的体系结构,单用户结构 主从式结构 分布式结构 客户/服务器结构 浏览器/应用服务器/数据库服务器结构,单用户数据库系统,整个数据库系统(应用程序、DBMS、数据)装在一台计算机上，为一个用户独占，不同机器之间不能共享数据 早期的最简单的数据库系统 例如一个企业的各个部门都使用本部门的机器来管理本部门的数据，各个部门的机器是独立的。由于不同部门之间不能共享数据，因此企业内部存在大量的冗余数据,主从式结构的数据库系统（1）,一个主机带多个终端的多用户结构 数据库系统（包括应用程序、DBMS、数据），都集中存放在主机上，所有处理任务都由主机来完成 各个用户通过主机的终端并发地存取数据库，共享数据资源,主从式结构的数据库系统（2）,优点 易于管理、控制与维护 缺点 当终端用户数目增加到一定程度后，主机的任务会过分繁重，成为瓶颈，从而使系统性能下降 系统的可靠性依赖主机,当主机出现故障时，整个系统都不能使用,分布式结构的数据库系统（1）,数据库中的数据在逻辑上是一个整体，但物理地分布在计算机网络的不同结点上 网络中的每个结点都可以独立处理本地数据库中的数据，执行局部应用 同时也可以同时存取和处理多个异地数据库中的数据，执行全局应用,分布式结构的数据库系统（2）,优点 适应了地理上分散的公司、团体和组织对于数据库应用的需求 缺点 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传输的制约,C/S结构的数据库系统（1）,客户服务器 （Client/Server） 一种特殊的分布式处理，协作完成。把一个计算机系统分为三个基本组成： 服务器：专门从事提供某项服务功能的计算机系统 客户机：面向最终用户、完成各自业务处理 中间件：连接服务器和客户机的部分 C/S结构的数据库系统把DBMS功能和应用分开 网络中某个（些）结点上的计算机专门用于执行DBMS功能，称为数据库服务器，简称服务器 其他结点上的计算机安装DBMS的外围应用开发工具，用户的应用系统，称为客户机,C/S结构数据库系统的种类,集中的服务器结构 一台数据库服务器，多台客户机 分布的服务器结构 在网络中有多台数据库服务器 分布的服务器结构是客户服务器与分布式数据库的结合,C/S结构数据库系统的优点,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，从而显著减少了数据传输量 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,C/S结构数据库系统的缺点,“胖客户”问题： 系统安装复杂，工作量大 应用维护困难，难于保密，造成安全性差 相同的应用程序要重复安装在每一台客户机上，从系统总体来看，大大浪费了系统资源 系统规模达到数百数千台客户机，它们的硬件配置、操作系统又常常不同，要为每一个客户机安装应用程序和相应的工具模块，其安装维护代价便不可接受了,浏览器/应用服务器/数据库服务器结构,Browser/Server 客户端： 浏览器软件、用户界面 浏览器的界面统一，广大用户容易掌握 大大减少了培训时间与费用 服务器端分为两部分： Web服务器、应用服务器 数据库服务器等 大大减少了系统开发和维护代价 能够支持数万甚至更多的用户,理解DBMS的两个问题,多用户或单用户 数据库可能是集中或分布式的 两层系统和三层系统 两层系统中客户端和服务器端需要不同的软件 三层系统加入了中间件，为一个DBMS的客户端访问另一个DBMS的数据提供了一种手段 分布式DBMS实现的不同方式 数据在地理上分开 多点存储相同数据库,应用实例,SOHO族 通过邮件订单卖产品 学校董事会 集中系统，各个学校可访问中心办公室的服务器（如果采用分布式呢？） 汽车连锁店 运行局部管理者购买不同DBMS的权限，可以安装和使用DBMS，连接到中心办公室系统并与之通信,主题二 数据库主流产品介绍,关系型数据库主流产品,IBM DB2 SYBASE ORACLE MS SQL Server ,市场份额,大型数据库的功能,基本功能 使用SQL语言管理和维护数据 支持Client/Server体系结构 支持事务处理 数据库加密、设置用户组和用户的密码和权限等安全策略 新功能 能存储所有类型的信息，包括传统的关系型数据、二进制信息、文本、图片、多媒体以及与特殊应用有关的信息 支持服务器端的存储过程快速开发 转换及迁移工具 提供多种电子商务整合方案 支持Web标准的编程 多用户数据仓库管理能力 提供大规模的联机事务处理（OLTP） 提供多种电子商务整合方案,SQL Server的版本,企业版Enterprise Edition 支持所有的SQL Server 2000 特性,可作为大型Web 站点企业OLTP 联机事务处理以及数据仓库系统等的产品数据库服务器 标准版Standard Edition 用于小型的工作组或部门 个人版Personal Edition 用于单机系统或客户机 开发者版Developer Edition 用于开发需要SQL Server 2000 作为数据存储设备的应用程序 桌面引擎Desktop Engine 和Windows CE 版,SQL Server 2000的系统要求,主题三 数据库应用开发工具,数据库应用开发工具,PowerBuilder Visual C+ Visual Basic Delphi Java ,共同的特点,支持客户机/服务器体系结构，作为数据库应用程序的开发工具在客户机中使用。 采用面向对象和可视化技术(窗口、菜单、控件等对象)，提供可视化的应用开发环境， 采用事件驱动工作方式。可以方便快捷地开发出利用后台服务器中的数据和数据库管理系统的数据库应用程序。 提供对目前流行的大多数关系数据库管理系统的支持，即所开发的应用程序是独立于服务器上的数据库管理系统的。,ODBC JDBC 其它：如RDO，ADO和OLEDB。这些接口目前并不能代替ODBC。,应用程序访问数据库的方式,ODBC,ODBC（Open Database Connectivity），即开放式数据库连接，是微软公司提出的、用C语言实现的数据库连接标准。 通过ODBC API，应用程序可以存取保存在多种不同数据库管理系统（DBMS）中的数据，而不论每个DBMS使用了何种数据存储格式和编程接口。 首先利用WINDOWS下控制面板中的“ODBC”选项来创建驱动某种本地或远程数据库的数据源，然后就可以在本地计算机中利用定义好的数据源存取后台数据库中的数据了。,JDBC,是一种可用于执行SQL语句的Java API。它由一些Java语言编写的类和界面组成。 JDBC为数据库应用开发人员、数据库前台工具开发人员提供了一种标准的应用程序设计接口，使开发人员可以用纯Java语言编写完整的数据库应用程序。,比较： 可以从Java中使用ODBC，为什么还需要JDBC？,ODBC并不适合在Java中直接使用。 ODBC是一个C语言实现的API，从Java程序调用本地的C程序会带来一系列类似安全性、完整性、健壮性的缺点。 完全精确地实现从C代码ODBC到Java API写的ODBC的翻译也并不令人满意，比如指针。 ODBC并不容易学习，它将简单特性和复杂特性混杂在一起，甚至对非常简单的查询都有复杂的选项。而JDBC刚好相反，它保持了简单事物的简单性，但又允许复杂的特性。,JavaAPI对于纯Java方案来说是必须的。 当使用ODBC时，人们必须在每一台客户机上安装ODBC驱动器和驱动管理器。 如果JDBC驱动器是完全用Java语言实现的话，那么JDBC的代码就可以自动的下载和安装，并保证其安全性，而且，这