鲲鹏应用开发与迁移课件 第三章 鲲鹏招聘系统数据库设计与实现

鲲鹏招聘系统数据库设计与实现鲲鹏应用开发与迁移目录CONTENS01020304数据库技术基础数据库分类与华为云数据库基础服务鲲鹏招聘系统关系型数据库设计与实现非关系型数据库介绍与应用01数据库技术基础鲲鹏应用开发与迁移数据库管理系统与数据库系统数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的数据管理软件，具有数据定义、组织存储管理、操纵、事务管理和运行管理、建立和维护等多种功能。数据库系统由数据库、数据库管理系统（及其应用开发工具）、应用程序和数据库管理员组成，是存储、管理、处理和维护数据的系统。数据与数据库数据是数据库中存储的基本对象，可以是数字、文字、图形、图像、音频、视频等。数据的表现形式多样，需经过数字化后存入计算机，且数据与数据的解释（数据语义）密不可分。数据库是存放数据的仓库，是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。其数据具有长期存储、有组织、可共享三个基本特点。数据库基本概念20世纪50年代中期以前，计算机主要用于科学计算，数据不需要长期保存。数据管理由应用程序自行设计、定义和管理，程序开发人员负担重，存在诸多弊端。人工管理阶段20世纪50年代中期到20世纪60年代中期，硬件方面有了磁盘、磁鼓等直接存取设备，软件方面出现了文件系统。文件系统优点是数据能长期保留，逻辑结构和物理结构有区别，数据可被重复使用，但存在数据冗余、不一致、联系弱等缺点。文件系统阶段自20世纪60年代中期以来，随着计算机管理对象规模增大、应用范围广泛、数据量增长以及多用户多应用共享数据需求的增加，数据库技术应运而生，数据库管理系统出现，其特点包括采用复杂数据模型表示数据结构，数据共享、冗余减少，且有较高的数据独立性。数据库管理系统阶段数据管理技术发展史02数据库分类与华为云数据库基础服务鲲鹏应用开发与迁移华为云数据库基础服务华为云上的关系型数据库基于云计算平台，具有即开即用、稳定可靠、可弹性伸缩、管理便捷等特点，提供完善性能监控体系和多重安全防护措施。文档数据库服务（DDS）完全兼容MongoDB协议，提供安全、高可用、高可靠、弹性伸缩和易用的数据库服务，具备一键部署、弹性扩容等功能。分布式数据库中间件（DDM）可解决单机关系型数据库扩容困难等问题，突破传统数据库容量和性能瓶颈，实现海量数据高并发访问。数据复制服务（DRS）是一种用于数据库实时迁移和同步的云服务，降低数据库间数据流通复杂性，减少数据传输成本。数据管理服务（DAS）提供数据库可视化操作服务，具备基础SQL操作、高级数据库管理、智能化运维等功能，助力用户安全、智能地进行数据库管理。按数据模型分类数据库可按照数据模型分为网状数据库（如AIM、IDS、UNIVAC）、层次数据库（如IMS）、关系型数据库（如MySQL、DB2、Oracle等）、键值对数据库（如BerkeleyDB、LevelDB等）、文档数据库（如MongoDB、Terrastore等）、列存储数据库（如Cassandra、HBase等）、图形数据库（如InfiniteGraph、FlockDB等）。数据库分类单机架构包括单主机模式和独立主机模式，单主机模式将应用程序和数据库部署在同一台主机上，独立主机模式将二者分开部署。单机架构开发简单、部署方便，但只能纵向扩展，扩容时需停机，且存在性能瓶颈。单机架构主备架构由单机架构衍生而来，用于解决单点故障问题。其部署在两台服务器上，主机承担数据读写服务，备机通过数据同步机制完成复制。该架构提升了数据容错性，但存在资源浪费、性能压力集中在单机、故障切换需人工干预等问题。主从架构与主备架构部署模式相似，但备机换为从机，从机可提供一定数据服务。其通过读写分离方式分散性能压力，适用于读多写少的应用场景，资源利用率提升，从机扩展性强，但存在延迟问题、写操作性能压力集中在主机、主从切换复杂度高等不足之处。多机架构数据库架构03鲲鹏招聘系统关系型数据库设计与实现鲲鹏应用开发与迁移01GaussDB(forMySQL)特点云数据库GaussDB(forMySQL)是华为自研的新一代企业级高扩展海量存储分布式数据库，完全兼容MySQL，基于华为数据功能虚拟化存储，采用计算存储分离架构，具有128TB的海量存储空间，兼具商业数据库的高可用性与开源低成本特性。02GaussDB(forMySQL)架构GaussDB(forMySQL)整体架构自下向上分为存储层、存储抽象层（SAL）、SQL解析层。存储层基于华为DFV存储，提供分布式、强一致和高性能的存储能力；SAL将原始数据库基于表文件的操作抽象为对应分布式存储，是数据库高性能核心；SQL解析层复用MySQL8.0代码，保证与开源MySQL兼容，降低开发学习成本。03主备切换技术GaussDB(forMySQL)基于RDMA技术构建全局缓存机制，将主机数据实时同步，将事务修改页保存在全局缓冲池远端内存中。当备机升为主机时，可直接从全局缓冲池读取待恢复界面，实现秒级主备切换，避免因故障切换导致的业务长时间中断。云数据库GaussDB(forMySQL)介绍管理员子系统主要负责个人账号信息管理、招聘信息管理、招聘录用候选人信息管理等操作，包括查看、修改账号信息，发布、删除、修改、查看招聘信息，查看简历投递情况，录用候选人，查看录用情况，删除录用候选人等。候选人子系统主要涉及个人信息处理、投递简历信息处理等操作，如查看、修改个人信息，修改个人密码，投递简历，查看投递简历，删除投递简历，查看录用信息等。使用GaussDB(forMySQL)创建数据表时，需先创建数据库。用户拥有相应权限后，可通过CREATEDATABASE命令创建新数据库，如创建db_tpcds数据库。创建数据库后，可使用CREATETABLE命令创建数据表，如创建用户表user，定义表的字段名称和类型，通过select语句可查看表中信息。鲲鹏招聘系统的E-R图通过图形方式表示系统中实体的属性、实体间的关系以及约束条件，有助于理解系统数据结构。基于E-R图，定义了用户表和简历表的结构。用户表存储管理员信息，包括用户ID、姓名、密码、邮箱、电话号码、岗位级别等字段；简历表存储候选人应聘信息，涵盖简历ID、候选人ID、姓名、性别、邮箱、出生年月、籍贯、工作年月、住址、学历、电话号码、年薪等字段。系统功能分析系统E-R图与表结构定义数据表创建鲲鹏招聘系统数据表设计04非关系型数据库介绍与应用鲲鹏应用开发与迁移特点非关系型数据库使用键值对存储数据，一般不具备ACID特性，是一种数据结构化存储方法的集合。其在使用时无须经过SQL层解析，读写性能高；数据基于键值对存储，易于扩展；存储格式丰富，部署简单且成本低。优势与不足非关系型数据库相比关系型数据库，具有读写性能高、易于扩展、存储格式丰富、部署成本低等优势，但不同非关系型数据库之间差别大，学习使用成本高，且复杂查询能力欠缺。0201非关系型数据库特点与优势Redis数据库应用Redis数据库是一种高性能的键值对数据库，全称是RemoteDictionaryServer。其读写性能高，常被用作缓存层，减少对主数据库的访问压力，提高应用响应速度。虽然基于内存，但提供数据持久化方法，支持丰富数据类型及服务端计算集合操作和排序功能。分类文档数据库如MongoDB，使用BSON格式存储数据，无需预先定义模式，具有灵活性和可扩展性，适用于游戏、移动应用、物联网及大数据等场景。键值对数据库如Redis，也称内存数据库，主要应用场景为内容缓存，特点是查找速度