《数据库概论》课件

《数据库概论》PPT课件•数据库概述•数据库系统结构目录•数据库设计•关系数据库管理系统•数据库技术的发展趋势01数据库概述数据库的定义和作用数据库的定义数据库是一个长期存储在计算机内的、有组织的数据集合，它能够满足各种用户的需求，提供数据共享、数据管理等功能数据库的作用数据库是信息系统的核心组成部分，用于存储和管理大量数据，支持多种应用和服务的运行，提高数据的管理效率和安全性数据库的类型关系型数据库01基于关系模型，采用表格形式存储数据，支持SQL语言进行数据操作，具有数据完整性、安全性和并发控制等特性非关系型数据库02不基于关系模型，采用键值对、文档、列式存储等数据结构，支持灵活的数据模型和查询方式，具有高性能、可伸缩性和易扩展性等特性分布式数据库03将数据存储在多个物理节点上，实现数据的分布式存储和管理，具有高性能、可扩展性和可靠性等特性数据库的发展历程01人工管理阶段数据由应用程序直接管理，数据存储和检索效率低下02文件管理阶段数据以文件形式存储，应用程序通过文件系统进行数据访问和管理，提高了数据的管理效率03数据库管理阶段出现了专门的数据管理系统，实现了数据的集中存储、管理和共享，提高了数据的处理效率和安全性02数据库系统结构数据库系统的组成数据存储数据处理负责存储和管理数据，包括文件、数据表对数据进行查询、修改、更新等操作，是等形式数据库系统的核心功能数据控制数据管理保证数据的安全性和完整性，包括数据访负责数据的组织、存储和检索，是数据库问控制和数据恢复机制系统的核心组成部分数据库系统的模式内模式外模式中间模式也称为物理模式，是数据在物理也称为逻辑模式，是用户所看到介于内模式和外模式之间，通常存储器上的表示方式，包括数据的数据视图，它与内模式相对应，是为了屏蔽内模式的复杂性而设的存储路径、存储方式等但可能不包含数据的物理细节计的一种抽象层数据库系统的体系结构单用户数据库系统只有一个用户可以访问数据库，这种系统通常用于个人和小型组织主从式数据库系统有一个主服务器和多个从服务器，主服务器负责管理所有数据和控制访问，从服务器只负责执行查询操作分布式数据库系统数据被分布在多个物理位置上，每个节点都有自己的数据库系统，这种系统可以提供更高的可扩展性和可用性客户机/服务器数据库系统客户端应用程序和服务器应用程序分离，客户端负责提供用户界面和数据处理逻辑，服务器负责存储和管理数据03数据库设计数据库设计的基本概念数据库设计数据模型根据业务需求，规划、创描述数据、数据关系和数建和管理数据库的过程据操作的抽象表示数据库系统由硬件、软件、数据和人员组成，用于存储、检索和管理数据数据库设计的步骤需求分析概念设计逻辑设计物理设计收集、分析和整理业使用E-R图等工具，设将概念结构转换为逻确定数据库的存储结务需求，明确数据需计数据库的概念结构辑结构，如关系模型构、索引等物理属性求和功能需求数据库设计的方法规范化设计通过分解关系，消除冗余，确保数据一致性和完整性反规范化设计为了提高查询性能，适当增加冗余，简化数据操作三范式与范式之间的关系第一范式（1NF）定义了关系的原子性；第二范式（2NF）定义了关系的主键和外键关系；第三范式（3NF）定义了关系的非主属性对主属性的独立性04关系数据库管理系统关系数据库管理系统的概述定义01关系数据库管理系统（RDBMS）是一种用于存储、检索和管理关系数据库的软件系统特点02以表格形式存储数据，数据之间存在明确的关联关系，遵循一定的数据完整性约束发展历程03从早期的层次数据库到关系数据库，再到现代的分布式数据库和云数据库关系数据库管理系统的功能数据存储数据检索数据完整性数据安全能够创建和管理关系数据提供查询语言（如SQL）维护数据之间的关联关系提供用户权限管理和数据库，将数据以表格形式存用于检索、插入、更新和和完整性约束，确保数据加密功能，保护数据不被储在磁盘上删除数据的准确性和一致性非法访问和泄露关系数据库管理系统的应用企业管理电子商务金融行业政府机构用于企业资源规划支持在线购物、订单处理、用于银行、证券、保险等用于政府办公自动化、电（ERP）、客户关系管理库存管理等系统，提高电金融机构的数据存储、处子政务等领域，提高政府（CRM）等系统，实现企商平台的运营效率和客户理和分析，支持金融业务服务效率和信息公开度业信息集成和业务流程自满意度的高效运转动化05数据库技术的发展趋势大数据时代的数据库技术数据仓库数据仓库是一种专门用于存储和管理大量数据的数大数据处理据库技术，它能够提供高效的数据查询和分析功能随着大数据时代的来临，数据库技术也在不断发展，以应对海量数据的存储、查询和分数据挖掘析需求数据挖掘是大数据时代数据库技术的重要应用之一，它通过算法和模型分析大量数据，发现其中隐藏的模式和规律云计算时代的数据库技术云数据库01云数据库是云计算时代的一种新型数据库技术，它通过虚拟化技术将硬件资源（如服务器、存储设备等）进行池化，提供弹性的数据库服务分布式数据库02分布式数据库是云计算时代数据库技术的另一个重要方向，它通过将数据分散到多个节点上，实现数据的分布式存储和处理数据库即服务（DBaaS）03DBaaS是一种基于云计算的数据库服务模式，用户可以通过云平台租用数据库服务，无需自己维护硬件和软件人工智能时代的数据库技术知识图谱知识图谱是一种基于图的数据模型，用于表示实体、属性和它们之间的关系在人工智能时代，知识图谱在数据库技术中得到了广泛应用自然语言处理自然语言处理是人工智能时代数据库技术的另一个重要方向，它通过自然语言处理技术对文本数据进行处理和分析数据推理与机器学习数据推理和机器学习是人工智能时代数据库技术的两个重要应用，它们通过算法和模型对大量数据进行推理和预测，以提高数据分析和处理的准确性和效率THANKS感谢观看。