数据库基本概念.ppt

1 SQLSERVER2005 主讲教师 王彤 在此幻灯片插入公司的徽标从 插入 菜单选择图片找到徽标文件单击 确定 重新设置徽标大小单击徽标内任意位置 徽标外部出现的方框是 调整控点 使用这些重新设置对象大小如果在使用尺寸调整控点前按下shift键 则对象改变大小但维持原比例 职教学院 2 数据库基础知识 补充知识 3 目标2 1 理解数据库 DBMS的作用和意义了解数据库管理系统的发展过程理解各种数据库模型理解数据库相关的基本概念 4 目标2 2 理解与关系型数据库相关的基本概念主键和实体完整性外键和引用完整性关系和度域约束了解SQL及分类 5 什么是数据库 数据表存储过程视图 数据库是数据表及相关操作对象的集合数据表由一个或多个相关的数据项组成 记录 6 为什么使用数据库 条理分明检索方便维护容易减少错误信息挖掘 7 早期数据保存方式 书面文件 在数据库出现之前 人们书面文档来存储数据容易丢失数据数据重复 冗余难于查阅和使用维护成本高 8 早期数据保存方式 计算机文件 可以以不同的文件格式进行数据保存今天 人们依然采用文件方式保存一些数据 9 计算机化数据库的好处 降低存储数据的冗余度更高的数据一致性存储的数据可以共享可以建立和遵循某些标准便于维护数据完整性能够实现数据的安全性 10 DBMS的发展3 1 什么是DBMS 11 DBMS的发展3 2 集中式数据库系统 多个用户访问公用数据库数据存储在一个公用的中央位置 12 DBMS的发展3 3 分布式数据库系统 其他数据源 允许相互进行数据交换和数据访问 远程数据库连接主数据库 本地数据库 远程数据库 远程数据库 13 数据库模型 模型 事物抽象特征或者过程的描述数据模型 描述用来存储数据的容器 在该容器中存储和检索数据的过程 14 数据库模型 层次模型 层次数据模型模拟现实生活中的各种分层组织 层次数据库是一组通过链接而互相联系在一起的记录 特点是记录间的联系是通过指针实现 表示的是对象的联系 缺点是无法反映多对象的联系 且由于层次顺序的严格和复杂 导致数据的查询和更新操作复杂 15 数据库模型 网状模型 不同的相关的信息组成一个 网状 的模型 它使用网格结构表示实体类型 实体间联系 特点是记录间的联系通过指针实现 多对多关系容易实现 缺点是编程复杂 16 数据库模型 关系模型 记录和记录之间通过属性之间的关系来进行连接保证数据独立性 并形成数据集之间的关系 75 3 86 2 98 1 成绩 学号 刘三阳 3 李东 2 张明 1 姓名 学号 17 数据库基本概念4 1 数据 信息 数据和信息 18 数据库基本概念4 2 表 记录 行列关系 19 数据库基本概念4 3 数据库系统是一个基于计算机的记录保存系统 它最主要的用途是记录和维护信息 数据库管理系统 DBMS 包括一组相关的记录以及一组用来访问和操作这些记录的程序 20 数据库基本概念4 4 数据冗余 21 实体完整性3 1 标识列和主键 22 实体完整性3 2 组合键 23 实体完整性3 3 主键非空 24 引用完整性2 1 外键 25 引用完整性2 2 引用完整性 26 关系和度 27 域完整性和域约束 类型约束 姓名必须是字符型数据 范围约束 性别必须是 男 或者 女 格式约束 身份证号码必须是18位数字 28 SQL的分类 结构化查询语言SQL StructuredQueryLanguageSQL分类 数据定义语言 DDL CreateTableABC数据操作语言 DML UpdateABCSETA CH 数据控制语言 DCL RevokeCreateTableFROMU1事务控制语言 DTL BeginTransaction commitTransaction rollbackTransaction 29 总结2 1 数据库能够提供永久性的数据存储 保证数据的完整性 建立标准是降低数据的不一致性和数据冗余度 DBMS是一组相关记录的集合和一组用于访问和操作这些记录的程序 层次模型类似于 倒树 型的结构 用于实现级别关系 网络模型的数据集除了保存数据本身外 还保存相关数据的位置信息 通过建立属性之间的关系 关系模型本身具有表达关系的能力 30 总结2 2 数据库的基本概念对数据加以收集和分析得到有用的信息 数据库使用表来存储数据 数据库可以包含多张表 在表中 行表示不同的数据 列对应数据项的组成 数据冗余强调了数据的重复 数据完整性强调了数据的准确和完整 关系型数据库的基本概念通过定义唯一属性为主键来标识数据行 可以维护实体完整性 主键不能为空 通过外键来建立表之间的关系 外键所引用的数据必须存在 域约束通过三种方式 即类型 范围和格式来实现 31 第一章初识MicrosoftSQLServer2005 教学目标 对SQLServer2005有一个初步认识 了解SQLServer2005的历史和发展 理解它与客户机 服务器模式 掌握基本概念等 32 1 1SQLServer的历史和发展 SQLServer2005是Microsoft公司推出的关系型数据库管理系统软件 从SQLServer1 0版到目前SQLServer2008经历了20多年的发展过程 1988年Ashton tate MicrosoftSQLServer1989年MicrosoftSQLServer1 0版1995年SQLServer6 51998年SQLServer7 02000年SQLServer2000版2006年SQLServer2005版2008年SQLServer2008版 33 关系型数据库基本概念 定义 关系型数据库是指一些相关的表和其他数据库的集合 定义表达的三个方面含义 1 关系型数据库所有的数据都被存放在二维表格中 一个关系型数据库包含多个二维表格 每个表格包含若干行和若干列 行被称为记录 列被称为字段 表被称为关系 这就是关系型数据库中 关系 的含义 2 在同一个数据库中 表与表之间是相互关联的 它们是通过主键和外键所体现的参照关系实现的 3 数据库不仅仅包含表 而且还包含了数据库对象 如视图 函数 触发器 存储过程和索引等 34 主键和外键 1 概念键 是指二维表中的某一列或者组合列 几个列作为一个整体 主键 表中某一字段 列 它能代表整条记录的键 外键 与其他表有相同内容的字段 是连接表与表之间的 桥梁 2 作用引用主键的作用在于实施所谓的实体完整性 实体即是一条记录 实体完整性的要求 每个表有且只有一个主键 每一个主键值必须唯一 而且不允许 空 NULL 或重复 主键为 空 意味着实体 不存在 引用外键的作用 在于实施所谓的参照完整性 35 参照完整性的体现 实现了表与表之间的联系 外键的取值必须是另一个表的主键的有效值 或者是一个 空 值 例 研究生表与导师表之间是通过导师编号来实现的 导师编号是导师表的主键 研究生表的外键 则研究生表中的导师编号必须是导师表中导师编号的有效值 或者 空值 否则就是非法数据 研究生表中瞿晓岚的导师编号是合法的 马皑雪的导师编号2002是非法的 应避免产生 孤岛现象 36 研究生表 导师表 37 关系型数据库的主要特点 五个方面 几乎当今所有的关系型数据库系统都采用SQL语言来操纵数据库中的数据 能够保证数据的完整性 在文件系统中 关系型数据库在多个文件中不需要重复输入数据 这就大大的减少了存储空间 加快了数据访问速度 应用程序可以通过多级的安全检查来限制对数据的访问 38 SQLServer2005的新特点 易于开发和使用动态的自我管理丰富的管理工具可编程的管理建立SQLServer2005应用程序SQLServer2005开发应用程序时有以下优势 本地支持许多重要的API数据库 SQL DMO SQL DTS和复制组件 SQLQueryAnalyzer 查询分析器 AnalysisServices MetaDataServices 39 可收缩性和高可靠性 SQLServer2005具有动态自我调解的特征 能有效地在笔记本电脑和PC机上工作 在一个Windows版本下的SQLServer2005实例编写的应用程序 对其他Windows版本的SQLServer2005实例仍然起作用 当运行在不同的操作系统中时 SQLServer2005差异主要表现在操作系统是否支持某些特征 SQLServer2005动态地将每个查询引用的表的锁的粒度调整到恰当的级别 使整个并发访问数据的操作达到最佳化 SQLServer2005有支持VLDB 超大规模数据库 环境的高速最优化 能够有效的支持太字节 Terabyte 缩写为TB 尺寸的数据库 SQLServer2005查询优化器有新的加速查询处理的访问方法 复制功能得到提高 40 支持数据仓库 OLTPOLAPDM 41 系统集成 SQLServer是与其他产品和环境集成在一起的 1 访问Internet的集成SQLServer2005与其他产品一起为Internet和Intranet系统形成一个稳定的安全的数据存储 SQLServer2005有能力处理数据库非常大的Internet站点 SQLServer2005为运行在MicrosoftInternetInformationServices IIS 下的Web应用程序形成一个高性能数据存储服务 SQLServer2005可以和SiteServer一起建立和维护大型的 高级的电子商务Web站点 SQLServer2005数据库引擎包括对XML的本地支持 Transact SQL结果可以作为XML文档返回给使用OLEDB和ADOAPI的应用程序 XML文档可以添加到SQLServer2005数据库中 2 与WindowsNT安全性和Windows2005安全性的集成3 邮件集成 42 SQLServer和客户机 服务器模式 分布式含义处理的分布 单点数据 多点处理 数据的分布 场地自治性功能的分布 n层结构 43 客户机 服务器系统 1 1 客户机 服务器系统结构的基本概念 将一个要处理的任务分解成多个子任务 由多台计算机分工完成 客户端完成数据处理 数据表示 用户接口等功能 服务器端完成DBMS的核心功能 包括对数据的处理和将结果返回客户端等等 44 客户机 服务器系统 2 2 客户机 服务器应用模式 客户机向数据库服务器发出对某种信息或数据的服务请求 由系统中最适宜完成任务的数据库服务器响应数据请求 并将处理结果返回客户机 数据库服务器还将实施数据完整性检查 安全性检查 并发控制 查询优化等功能 45 客户机 服务器系统的工作模式 客户机的主要任务 1 管理用户界面 2 接受用户的数据和处理请求 3 处理应用程序 4 产生对数据库的请求 5 向服务器发出请求 6 接受服务器返回的结果 7 以用户需要的格式输出结果 服务器主要任务 1 接受客户机发出的数据请求 2 处理对数据库的请求 3 将处理的结果传给发出请求的客户机 4 进行数据完整性检查 5 维护数据字典 索引和其他附加数据 6 处理数据恢复 7 查询 更新的优化处理 46 客户机 服务器的主要技术指标 主要技术指标的特征 一个服务器可以同时为多个客户机提供服务 即可能同时有两个以上客户机发出数据库处理的请求 客户机 服务器系统应该向客户提供服务器位置透明性服务 客户和服务器之间是通过报文交换来实现 服务请求 服务响应 的传递 客户机 服务器系统具有良好的可扩充性 可扩大系统服务的规模 增加新的服务项目与提高服务性能 47 客户机 服务器结构的组成 客户机 服务器系统由三部分组成 服务器平台 客户平台 连接支持 48 网络服务器的类型 数据库服务器 文件服务器 Web服务器 电子邮件服务器 应用服务器 49 何谓DBA 1 DBA最简单的定义就是数据库管理员 一个管理数据库的数据库服务器人员 SQLServerDBA需要掌握的技能 精通SQLServer精通WindowsNT 2000 2003的运行机制掌握关系型数据库的基本结构及运行机制掌握SQL语言备份和恢复数据库掌握基本的物流运作 50 何谓DBA 2 安装SQLServer建立和维护数据库负责维修数据库管理用户管理权限备份和恢复数据库 调度任务数据的导入和导出管理SQLServer复制监视和调整服务器解决SQLServ