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《数据库基本概念》ppt课件•数据库概述•数据库系统结构•数据库管理系统•数据模型•关系数据库系统•数据库设计01数据库概述数据库的定义数据库是一个电子化的数据管理系统,能够存储大量的数据,并允许用户通过查询和操作来管理和检索数据数据库管理系统(DBMS)是用于创建、维护和管理数据库的软件系统数据库系统(DBS)包括数据库、数据库管理系统以及使用这些系统的用户和应用程序数据库的分类关系型数据库使用表格形式存储数据,数据以行和列的形式组织,遵循一定的范式和规则非关系型数据库不遵循固定的数据结构,可以灵活地存储不同类型的数据,如键值对、文档、列存储等分布式数据库将数据分散存储在多个物理节点上,以提高可扩展性和容错性数据库的发展历程层次型数据库关系型数据库最早的数据库系统,数据以树形结构组织基于表格形式存储数据,使用SQL语言进行查询和操作面向对象数据库NoSQL数据库基于面向对象编程思想,将数据和对象封装非关系型数据库的统称,旨在解决大规模数在一起据处理和高并发访问的问题02数据库系统结构数据库系统的组成数据存储数据模型负责数据的物理存储,包括磁盘、内存等存定义了数据的结构、关系和约束,是数据库储介质系统的核心数据操作数据库管理系统提供了对数据的增删改查等基本操作提供了用户与数据库的接口,实现了对数据的统一管理和控制数据库系统的模式概念模式描述了数据的逻辑结构,与物理存储无关逻辑模式外模式描述了数据的物理存储结构,与具体的存储描述了用户所看到的数据结构,可以理解为细节相关视图数据库系统的体系结构客户/服务器结构客户端和服务器分工合作,分布式结构客户端负责用户交互,服务器负责数据存储和管理数据分散在多个节点上,每集中式结构个节点都有一定的管理和控制能力数据存储和管理都集中在中央服务器上03数据库管理系统数据库管理系统的功能数据存储数据检索数据库管理系统能够将数据以结构化数据库管理系统支持通过各种查询语的形式存储在磁盘上,并提供数据存言(如SQL)对数据进行检索,满足储和管理的功能用户的数据需求数据更新数据安全数据库管理系统提供数据更新功能,数据库管理系统通过权限控制和数据允许用户对数据进行插入、删除和修加密等手段,确保数据的安全性和完改等操作整性数据库管理系统的组成数据库存储和管理数据的核心部分,包括表、视图、索引等对象数据库管理系统软件实现数据库管理功能的软件,包括数据库服务器和客户端工具数据库管理员负责维护数据库正常运行的专业人员应用程序使用数据库的各类应用程序,如Web应用、桌面应用等数据库管理系统的分类非关系型数据库管理系统不基于关系模型的数据库管理系统,如MongoDB、Cassandra等关系型数据库管理系统基于关系模型的数据库管理系统,如MySQL、Oracle、SQL Server等云数据库管理系统基于云计算技术的数据库管理系统,如Amazon RDS、Azure Database分布式数据库管理系统for MySQL等支持分布式存储和管理的数据库管理系统,如Google CloudSpanner等04数据模型数据模型的概念数据模型是用来抽象表示现实世界中的数据和数据间关系的模01型它是对现实世界的简化,以便更好地组织、存储和处理数据02数据模型通常包括概念模型、逻辑模型和物理模型三种类型03数据模型的分类概念模型也称为信息模型,它是按照用户的观点对数据和信息进行抽象的模型概念模型强调的是数据的语义信息,如实体、实体间的关系等逻辑模型也称为结构模型,它是按照计算机系统的观点对数据和信息进行抽象的模型逻辑模型强调的是数据的结构信息和操作,如关系模型、层次模型等物理模型也称为实现模型,它是按照物理存储设备的观点对数据和信息进行抽象的模型物理模型强调的是数据在物理存储介质上的存储方式和访问方式,如文件系统、数据库系统等数据模型的应用数据模型在数据库设计、信息系统设计、数据分析等01领域有着广泛的应用通过数据模型,可以方便地组织和存储数据,实现数02据的共享和交换,提高数据的可维护性和安全性数据模型还可以帮助用户更好地理解数据,方便地进03行数据查询、更新和删除等操作05关系数据库系统关系数据库系统的特点支持SQL语言数据独立性D关系数据库系统提供SQL(结构化查询语关系数据库中的数据独立于应用程序,数言)作为查询和管理数据的标准语言据的存储和访问方式与应用程序分离,提高了数据的管理和安全性CB数据完整性数据结构化A关系数据库中的数据具有完整性,包括实关系数据库中的数据以表格形式存体完整性、参照完整性和用户自定义完整储,每个表格由行和列组成,数据性,确保数据的准确性和一致性之间存在一定的关系和结构关系数据库系统的设计需求分析概念设计逻辑设计物理设计通过与用户沟通,了解业务根据需求分析结果,设计数将概念模型转化为逻辑模型,根据逻辑模型,设计数据库需求和数据需求,确定系统据库的概念模型,通常使用确定表格、列、数据类型等,的物理结构,包括存储方式、需要存储哪些数据以及数据E-R图(实体-关系图)表示并建立表格之间的关系索引、分区等,以提高查询之间的关系性能和数据管理效率关系数据库系统的应用企业管理系统电子商务网站关系数据库系统广泛应用于企业管理领域,如ERP(企业电子商务网站需要存储大量的商品信息、用户信息等,关资源计划)、CRM(客户关系管理)等系统系数据库系统能够提供稳定、高效的数据存储和查询服务金融系统政府机构数据管理金融系统对数据的准确性和安全性要求极高,关系数据库政府机构需要存储和管理大量的公民信息、企业信息等,系统能够确保交易的可靠性和数据的完整性关系数据库系统为政府机构提供了可靠、高效的数据管理解决方案06数据库设计数据库设计的基本概念数据库设计数据库模型根据业务需求,规划、创建和管理数据库的过描述数据如何存储和组织,常见的有层次模型、程网状模型和关系模型数据完整性确保数据的准确性和一致性,包括实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性数据库设计的步骤概念设计物理设计使用E-R图等工具,将需求转选择合适的数据库管理系统和化为概念模型存储结构,优化数据存储和检索需求分析逻辑设计实施了解用户需求,收集和分析数将概念模型转换为逻辑模型,创建数据库结构,导入或录入据,确定系统功能和性能要求如关系模型,并确定数据结构数据,测试性能和功能数据库设计的方法从具体的细节开始,逐步集成为整体通过将数据结构规范化到适当范式,减少数据冗余和提高数据一致性自顶向下自底向上逐步迭代规范化方法从抽象的高层开始,逐步设计细节设计过程不断迭代和优化,直至满足需求THANKS感谢观看。