1.1 数据库系统概述

DBMS的功能



DDL（Data Definition Language) DML(Data Manipulation Language) 数据库的事务管理和运行管理 数据库的建立和维护功能(实用程序) 数据组织、存储和管理 其他功能
Database System Principle

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DataBase System Principle
教材及参考书(4)

实验软件:

SQL Server 2005 Visual FoxPro 6.0
Database System Principle
Database System Principle
1.1 数据库系统概述
4 、 数据库 管 理系 统 （ DataBase
System，简称DBMS）
数据管理软件
Management

硬 件
操 作 系 统
应 用 开 发 工 具
DBMS
应 用 系 统
e System Principle
数据库系统原理
Database System Principle
临沂大学信息学院
郝计奎
Database System Principle
课程简介(1)

了解数据库吗？ 数据库的作用？ 《数据库系统原理》课程地位？ 关于数据库的软件有哪些？

Oracle、SQL Server、DB/2、MY SQL Visual FoxPro、Access
Database System Principle
1.2 数据模型
一、数据模型 1、模型 2、数据模型
Database System Principle
1.2 数据模型
3、针对一个具体的问题（数据），如何转换成计 算机处理的数据？ 例：学生选课管理信息系统


概念模型也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息 建模。 逻辑模型：按计算机系统的观点对数据建模。 物理模型：
1.1 数据库系统概述
学生学籍数据库
学 号 2014004 姓 名 年 龄 性 别 张三 …… 19 …… 女 …… 专业 软件工程 ……
学生学籍管 理系统
DBMS
……
学号 2014004 ……
奖励 2014励志奖学金 ……
DataBase System Principle
1.1 数据库系统概述

HDFS：为海量的数据提供了存储 Map-Reduce：海量的数据提供了计算
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1.1 数据库系统概述
3、数据库（DataBase，简称DB）

数据库是长期储存在 计算机内 、有 组织 的、可 共享 的 大量数据集合。

数据库中的数据按一定的 数据模型 组织、描述和存储， 具有较小的 冗余度 、较高的 数据独立性 和 易扩展性 ， 并可为各种用户共享。
学生基本信息文件
1.1 数据库系统概述
学生基本信息文件 学 号 2014004 …… 学生学籍管理系统 奖励 存取 方法 2014励志奖学金 …… 学生奖励信息文件
DataBase System Principle
姓 名 年 龄 性 别 张三 …… 19 …… 女 ……
专业 软件工程 ……
文件系统管理


符号：数据的表现形式 数据解释（语义）
计算机中表示和存储数据的一种格式 记录是有结构的
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记录

1.1 数据库系统概述
2、大数据（Big Data）

大量（Volume） TB级以上 数据单位：

bit、Byte、KB、MB、GB、TB PB、EB、ZB、YB、BB、NB、DB
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1.1 数据库系统概述
（4）应用程序与数据之间的对应关系：
应用程序1
数据库
应用程序2
DBMS
…
图1.5 数据库系统阶段
Database System Principle
1.1 数据库系统概述
（5）数据库的定义（P14）：



数据库是长期存储在计算机内有组织的大量的共享的数 据集合。 它可以供各种用户共享，具有较小冗余度和较高的数据 独立性。 DBMS在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一 控制，以保证数据的完整性、安全性，并在多用户同时 使用数据库时进行并发控制，在发生故障后对系统进行 恢复。

人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段
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1.1 数据库系统概述
1、人工管理

应用程序１ 应用程序２ ... …
数据集１ 数据集２
数据不保存

存储设备 应用需求 没有管理数据的软件 程序自己管理数据
... …

应用程序管理数据

应用程序ｎ
（3）数据库系统阶段特点： 数据（整体）结构化

面向全体应用 数据内部结构化和整体结构化（数据之间的联系）
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1.1 数据库系统概述
学生信息数据库
学 号 2014004 …… 学号 2014004 …… 姓 名 年 龄 性 别 张三 …… 奖励 2014励志奖学金 ……

由文件系统管理数据

数据组织成一个个的数据文件 应用程序ｎ 文件n 每个文件存储格式是记录格式 图1.4 文件系统阶段 文件按名访问，按记录存取 各文件之间相互独立
Database System Principle

数据共享性差，冗余度大
1.1 数据库系统概述
3、数据库系统阶段 （1）数据库系统产生的原因： 出现时间：20世纪60年代后期 数据规模： 硬件、软件 应用需求 专门的数据管理软件：DBMS
学习方式

听课 读书 练习与实验

作业、上机实验
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学业成绩

学业成绩=平时成绩*20%+主卷成绩*80%

平时成绩

书面作业、期中测验、实验作品成绩（参考实验报告）

期末考试:主卷成绩
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数据库系统原理
1.1 数据库系统概述

采用数据库系统管理

建立两个表

学生基本信息表 学生奖励信息表 学号 奖励
学 号 姓 名 年 龄 性 别 专业 2014004 张三 19 女 软件工程 …… …… …… …… ……
学生基本信息表
2014004 2014励志奖学金 …… ……
学生奖励信息表
DataBase System Principle
学号 2014004 ……
专业 软件工程 ……
19 ……
女 ……
学生信息 管理系统
DBMS
课程号 1 …… 课程号 1 …… 成绩 90
课程名 数据库 ……
1.1 数据库系统概述

数据共享性高、冗余度低、易扩充
学生信息数据库
学 号 2014004 姓 名 年 龄 性 别 张三 …… 奖励 2014励志奖学金 ……


多样性（ Variety ） 高速（Velocity） 价值（Value）
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1.1 数据库系统概述

大数据的实现技术：Hadoop


Hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统 基础架构 Hadoop创始人：Doug Cutting Hadoop的框架最核心的设计：
1.1 数据库系统概述
5、数据库系统（DataBase System，简称DBS）

计算机系统中引入数据库后的系统构成。 由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系 统、数据库管理员（DBA）构成。
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1.1 数据库系统概述
二、数据管理技术的产生和发展
课程简介(2)

本课程内容简介：


数据库基本概念 关系代数 SQL命令 关系数据理论 数据库设计

课时:总学时64,理论:32,实验:32
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教材及参考书(1)

教材

王珊、萨师煊.数据库系统概论(第5版) .高等教育出 版社，2014.9
Database System Principle
课程简介(1)

No SQL数据库

键值数据库：Redis、Memcached、Riak 文档数据库：Mongodb、CouchDB 列族数据库：Cassandra、Hbase 图数据库：Neo4j
DataBase System Principle
学号 2014004 1 课程号
专业 软件工程 ……
课程名 数据库
19 ……
女 ……
课程号 1
学 生信息 管 理系统
……
成绩 90
……
…… …… Principle DataBase System
1.1 数据库系统概述

数据由DBMS统一管理和控制

数据的安全性保护（Security） 数据的完整性检查（Integrity） 并发控制（Concurrency） 数据库恢复（Recovery）