还剩25页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
2023REPORTING《数据库基本原理》PPT课件2023•数据库概述•数据库设计目录•数据模型与关系数据库•数据库查询语言SQLCATALOGUE•数据库事务处理与并发控制•数据库安全与保护2023REPORTINGPART01数据库概述数据库的定义与作用数据库定义数据库是一种存储、管理和检索数据的方法和系统,它能够高效地存储大量数据,并且能够提供快速、可靠的数据检索服务数据库的作用数据库是信息系统的核心组成部分,它能够实现数据的集中管理,提高数据的安全性和可靠性,并且能够方便地进行数据共享和数据交换数据库的种类与结构关系型数据库关系型数据库采用表格形式存储数据,数据以行和列的形式组织,具有规范化的结构和严格的数据完整性约束常见的如MySQL、Oracle等非关系型数据库非关系型数据库不遵循传统的表格形式存储,而是以键值对的形式存储数据,具有灵活的结构和易于扩展的特性常见的如MongoDB、Redis等数据库结构数据库结构包括表、视图、索引、存储过程等,这些结构能够有效地组织和管理数据,提高数据检索的效率和准确性数据库管理系统简介数据库管理系统定义数据库管理系统(DBMS)是一种软件,用于创建、使用和管理数据库DBMS提供了一组功能强大的工具和服务,用于定义和组织数据结构、输入和检索数据、保证数据完整性以及维护数据安全等常见的DBMS常见的DBMS包括MySQL、Oracle、SQL Server、PostgreSQL等这些DBMS提供了丰富的功能和工具,支持各种应用场景,满足不同用户的需求2023REPORTINGPART02数据库设计数据库设计的基本原则需求导向性能优化以用户需求为出发点,明确数考虑数据库的性能,合理设计据需求,确保设计的数据库能索引、查询语句等,提高数据够满足实际应用访问速度结构清晰安全可靠保持数据库结构简洁、清晰,保证数据的安全性,采取必要方便后期维护和管理的安全措施,防止数据泄露、损坏或被非法访问数据库设计的过程概念设计物理设计根据需求分析结果,设计数据根据逻辑模型,设计数据库的库的概念模型,如E-R图等物理结构,如表、索引等需求分析逻辑设计实施与维护了解用户需求,收集相关数据,将概念模型转化为数据库管理根据物理设计结果,创建数据明确数据类型和关系系统支持的逻辑模型,如关系库并对其进行维护和优化模型数据库设计的方法与工具设计方法采用正规设计方法,如关系规范化理论等,确保设计的数据库具有一致性和完整性设计工具使用数据库设计工具,如ERD工具、数据库建模工具等,辅助设计人员进行数据库设计2023REPORTINGPART03数据模型与关系数据库数据模型的基本概念数据模型通常包括三个部分数数据操作定义了对数据对象进行据结构、数据操作和数据的约束的基本操作,如插入、删除、修条件改和查询等数据模型是用来抽象表示现实世数据结构定义了数据对象的类型、数据的约束条件定义了数据对象界数据和数据间关系的一种模型数据对象之间的关系以及数据对之间的关系和数据对象属性的约象的属性束条件,以确保数据的完整性和准确性关系数据库的基本概念01关系数据库是一种基于关系的数据库,它使用关系模型来组织和存储数据02关系数据库由一系列的关系组成,每个关系都有一个表名和一组属性03关系数据库中的数据以表格的形式存储,每个表格由行和列组成,每一列代表一个属性,每一行代表一个数据记录04关系数据库通过主键和外键来定义数据之间的关系,实现数据的关联和引用完整性关系数据库的设计与实现关系数据库的设计包概念设计阶段主要是逻辑设计阶段是将ER物理设计阶段是确定关系数据库的实现包括概念设计、逻辑设通过实体-关系模型模型转换为关系模型,关系在物理存储介质括数据库管理系统计和物理设计三个阶(ER模型)来抽象表并确定每个关系的属上的存储方式和访问(DBMS)的开发和段示现实世界的数据和性和完整性约束条件方法,包括索引、分部署,DBMS提供了数据间关系区、存储分配等方面对关系数据库进行创的设计建、查询、更新和管理的功能2023REPORTINGPART04数据库查询语言SQLSQL的基本语法与功能DDL(数据定义语言)DML(数据操纵语言)用于定义和管理数据库中的表、用于插入、更新、删除和选择数索引等对象例如,`CREATE据库中的数据例如,`INSERTTABLE`、`ALTER TABLE`、INTO`、`UPDATE`、`DELETE`、`DROP TABLE`等`SELECT`等TCL(事务控制语言)DCL(数据控制语言)用于管理数据库事务例如,用于控制对数据库的访问权限`COMMIT`、`ROLLBACK`、例如,`GRANT`和`REVOKE`等`SAVEPOINT`等SQL查询语句的使用方法简单查询连接查询使用`SELECT`语句选择数据,可以使使用`JOIN`语句将多个表中的数据连用条件语句如`WHERE`来过滤结果接起来,如内连接、左外连接、右外连接和全外连接聚合函数子查询使用聚合函数如`COUNT`,`SUM`,在查询中嵌套另一个查询,通常用于`AVG`,`MAX`,`MIN`等对数据比较或过滤数据进行汇总SQL的优化与性能分析索引优化查询优化合理使用索引可以显著提高查询性能,但优化查询语句,避免全表扫描,使用合适过多或不合理的索引可能会降低写入性能的连接方式和排序方法数据库参数优化性能监控与分析调整数据库参数,如缓冲区大小、连接池使用数据库性能监控工具,分析慢查询日大小等,以适应实际应用需求志,找出性能瓶颈并进行优化2023REPORTINGPART05数据库事务处理与并发控制事务的基本概念与特性事务特性事务具有原子性、一致性、隔离性和持久性四个特事务定义性,简称ACID特性事务是一系列操作,这些操作要么全部完成,要么全部不完成,是一个不可分割的工作单事务的起点和结束位事务以BEGIN TRANSACTION开始,以COMMIT或ROLLBACK结束并发控制的方法与技术锁机制时间戳顺序检查机制通过锁定资源,防止其他事务同时修改,保通过记录数据项的修改时间戳,判断数据项证数据一致性的修改顺序,保证数据一致性多版本并发控制乐观并发控制允许多个事务同时读取同一数据项的不同版假定并发冲突不会发生,只在提交时检查冲本,减少锁竞争,提高并发性能突,如果有冲突则回滚事务事务的隔离级别与锁机制事务隔离级别读未提交、读已提交、可重复读和串行化锁的分类共享锁和排他锁死锁两个或多个事务相互等待对方释放资源的现象锁的粒度行锁、表锁和页锁2023REPORTINGPART06数据库安全与保护数据库安全的基本概念数据库安全指保护数据库免受未经授权的访问、使用、泄露、破坏、修改或销毁数据库安全的重要性保护数据不被非法获取和使用,维护企业的声誉和利益,确保业务的正常运行数据库安全的威胁黑客攻击、病毒、内部人员误操作、自然灾害等数据库的安全策略与措施用户身份认证数据加密设置用户名和密码,对用户进行身份验证,确保对敏感数据进行加密存储,防止数据被非法获取只有授权用户才能访问数据库和使用A BC D访问控制安全审计根据用户的角色和权限,限制对数据库的访问和对数据库的访问和使用进行记录和监控,及时发操作,防止未经授权的访问和操作现和处理安全事件数据库的备份与恢复技术备份策略定期备份、差异备份、增量备份等,确保数据的安全性和完整性备份介质磁带、硬盘、云存储等,根据实际情况选择合适的备份介质恢复技术根据备份情况,采用相应的恢复技术,快速恢复数据和业务2023REPORTINGTHANKS感谢观看。