1 数据、数据管理与数据处理.ppt

1、1,第1章 数据、数据管理与数据处理,1.1 概述 1.2 数据及其特性 1.3 数据与数据库 1.4 数据管理 1.5 数据管理的变迁 1.6 数据管理工具与产品 1.7 数据处理 本章小结,2,1.1 概述,什么是数据库 是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库 数据库的应用举例 门户网站中的账户管理 电子商务中的客户信息记录 企业管理信息系统 学生的学籍管理,档案管理,3,1.1 概述,数据客观世界中的事物与现象在计算机中的表示. 数据库长期存储在计算机内,有组织的可共享的数据集合. 数据管理海量数据，数据使用,4,1.1 概述,数据处理 客观世界中对事物，现象的研究转换成：计算机中对

2、数据的处理 批量数据多种方式处理，包括：数据加工、转换、计算、传输、存取、采集、发布等 数据处理两个方向： 事务处理：数据 数据 分析处理：数据 规则,5,1.1 概述,数据处理流程,语义解释,图1.1 数据处理流程,6,1.1 概述,数据库技术三大要点 数据库技术研究目标是数据（数据库） 数据库技术研究内容是数据管理 数据库技术应用方向是数据处理,7,1.2 数据及其特性,表示广泛性:数据是客观世界事物的抽象表示 是一种重要信息资源：海量数据是一种信息财富 可以创造财富、创造文明,8,1.3 数据与数据库,数据在计算机中存放于数据库内 在计算机中数据以数据库形式出现 本书中：数据数据库：等同

3、含义,9,1.4 数据管理,数据组织有序、有机组织，统一、集成组织 数据操纵定位、查找、增、删、改操作 数据保护 语法、语义正确性保护；数据受语法语义约束 访问正确性保护； 数据动态正确性保护；防止多用户同时访问造成的干扰 外界干扰而产生故障,10,1.4 数据管理,数据接口不同环境的不同接口、又称数据交换。 数据服务与元数据操作服务、信息服务 数据扩展通过接口扩展至数据处理从而构成一个完整的数据处理系统。,11,1.4 数据管理,图1.2 数据管理内容,12,1.4 数据管理,数据的两种管理方式 低层管理：负责数据管理中简单、常规的管理。软件 高级管理：完成数据管理中复杂、智能性的管理。人,

4、13,1.5 数据管理的变迁,计算机系统的应用领域: 数值计算,过程控制,数据处理* 数据密集型应用(data intensive application)的特点： 数据量大； 数据持久保存； 数据被多个应用共享： 例如：企业MIS，OIS，银行信息系统，订票系统,14,1.5 数据管理的变迁,图1.3 数据管理的变迁,15,人工管理阶段,不保存 无软件管理,由应用程序直接管理 不共享 无独立性,16,文件系统阶段,二十世纪五十年代后期至六十年代中期,17,文件系统阶段,文件系统实例：图书馆文件系统,18,文件系统阶段,长期保存 文件系统管理数据:所有文件的访问机制一致 共享度差,冗余度大 独

5、立性差,19,文件系统阶段,文件系统存在问题的根源分析： 1）文件系统的编码数据结构和表示格式一般是针对单个应用而设计的，因此缺乏整体性和全局性的考虑 2）缺少独立的数据结构定义和描述机制 3）文件的数据结构不能反映存在于数据之间的“复杂”的联系 4）缺少对数据的统一的、集中的控制管理机制 结论：文件系统为数据提供的是一种较为低级的、缺乏弹性的解决方案，因而难以满足大规模复杂应用系统的需求。,20,数据库管理阶段,数据库（Database）一词的来源： Database：1963年美国System Development Corporation发起召开“Development Manageme

6、nt of a computercentered Database”,21,数据库管理阶段,数据资源共享 数据结构的定义独立于特定的应用程序 由DBMS统一管理和控制 具有较高的数据独立性 提供高级的用户接口 具有完善的数据保护和控制,22,数据库管理阶段,1964年美国通用电气Charles W.Bachman领导开发第一个DBMS：IDS（Integrated Data Store） 标志性事件： 1968 IMS（Infromation Management System）基于层次模型，IBM 1969年CODASYL（数据系统语言委员会）DBTG报告，提出网状模型 1970年IBM S

7、an Jose Lab Edgar Frank Codd提出关系模型,23,新的发展方向,数据结构：集中式，分布式数据库系统，并行数据库，client/sever，B/S 新的数据模型：面向对象数据模型，基于逻辑的数据模型，对象-关系数据模型，语义数据模型 联机分析处理/数据仓库/数据挖掘 主动数据库/时序数据库/空间数据库/多媒体数据库,24,1.6 数据管理与产品,大型产品 Oracle DB2 中型产品 Sybase 小型产品 SQLServer2000：MS，面向大众用户 桌面产品 Access，dBase, Foxbase, Foxpro.,25,1.7 数据处理,数据处理环境:p8

8、 人机交互环境人与数据库直接交互。 单机、集中式环境应用程序在（单个）机器内访问数据库。 多机分布式环境应用结点访问数据结点。 互联网环境XML访问数据库。,26,1.7 数据处理,应用开发:分成三部分 数据组织的设计:符合需要、结构合理的数据结构 数据库应用系统开发:系统是在一定应用环境下,采用一种合理的数据结构,与一定的硬件平台软件平台及数据管理软件相结合,具有大量结构化数据与应用处理程序并且友好的可视化界面. 数据应用的管理:系统维护、改造,27,1.7 数据处理,数据处理应用领域 传统事务处理应用:以数据处理为主,具有数据结构简单事务短数据操作类型少的特点.电子商务，管理信息系统等 非传统事务处理应用:数据结构复杂,操作类型多,常事务处理。工程领域，多媒体领域 分析应用：对数据进行分析，从数据中提取知识与规则。决策支持系统，数据挖掘，专家系统