大型关系数据库

《大型关系数据库》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2章大型关系数据库2.1概述数据处理是指对各种形式的数据进行收集、组织、加工、储存、抽取和传播的一系列活动的总和。数据管理是指对数据的组织、存储、检索和维护，是数据处理的中心环节。主要围绕提高数据独立性、降低数据的冗余度、提高数据共享性、提高数据的安全性和完整性等方面来进行改进，使使用者能有效地管理和使用数据资源。2.1.1数据管理发展的三个阶段1．手工管理阶段（50年代中期以前）2．文件管理阶段（50年代后期---60年代中期）3．数据库系统管理阶段（60年代后期开始）1．手工管理阶段：背景：计算机主要用于科学计算（数据量小、结构简单，如高阶方程、曲线拟和等）。外

2、存只有磁带、卡片、纸带等，没有磁盘等直接存取设备。没有操作系统，没有数据管理软件（用户用机器指令编码）。特点：数据由人工保存一组数据只能面向一个应用程序，不能实现多个程序的共享数据。不同程序不能直接交换数据，数据没有任何独立性。应用程序1应用程序2应用程序n数据组1数据组2数据组n……图1-12．文件管理阶段：用文件系统管理数据具有如下特点：　　（1）一个应用程序对应一组文件，不同的应用系统之间可以经过转化程序共享数据;多个应用程序可以设计成共享一组文件，但多个应用程序不能同时访问共享文件组。图1-3应用程序与文件系统(a)(b)（2）大量的应用数据以记录为单位可以

3、长期保留在数据文件中，可以对文件中的数据进行反复地查询、增加、删除和修改等操作。（3）数据的独立性差（4）数据的共享性差，冗余大3．数据库系统管理阶段主要的特点包括：（1）数据库具有面向各种应用的数据组织和结构。（2）具有高度的数据独立性。数据结构可分为数据的物理存储结构和数据的逻辑结构。图1-4（3）实现数据的高度共享并保证数据的完整性和安全性：DBMS要提供以下的四种控制机制：　●多用户并发●数据完整性●数据安全性●数据库恢复机制2.1.2数据库的基本概念1.数据Data人们通常使用各种各样的符号来表示客观事物的特性和特征，这些符号及其组合就是数据。数据的语义：

4、数据所表示的含义。2.数据库DB（DataBase）数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合，也是现实世界中相互关联的大量数据及数据间关系的集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，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。3.数据库管理系统DBMS（DataBaseManagementSystem）：是对数据库中的数据进行存储和管理的软件系统。例如，ACCESS，dBASE,DB2，SQLSERVER4.数据库系统DBS(DataBaseSystem）一个数据库系统，应该包括数据库应用系统、数据库应用开发接口、数据

5、库管理系统，操作系统、数据库、数据库管理员DBA和用户组成。图1-1数据库系统数据库应用程序数据库用户数据库用户中有一个特殊的用户负责对DBMS进行集中的管理与控制，这个用户就是数据库管理员(DatabaseAdministrator，缩写为DBA)。数据库管理系统在计算机系统中的地位如图1-2所示。图1－2数据库管理系统与计算机系统2.1.3数据库技术发展1.第一代：层次和网状数据库：(1)层次数据库系统：IBM公司于1968年研制成功的数据库管理系统（IMS---InformationManagementSystem信息管理系统），层次数据库IMS是世界上第一个D

6、BMS系统。(2)网状数据库系统：典型的网状数据模型是DBTG（DataBaseTaskGroup）系统。2.第二代：关系数据库系统RDBMS（RelationalDBMS）1974年，IBM公司研制成功了关系数据库管理系统SystemR。目前我国应用较多的RDBMS有ORACLE，SQLSERVER，INFORMIX，DB2，SYBASE等。3.第三代：面向对象的数据库系统OODBMS（ObjectOrientedDBMS）　　如:objectStore、ONTOS、VERSANT、GemStore等。2.2数据模型数据模型是对现实世界中各种事物或实体特征的数字化

7、模拟和抽象,用以表示现实世界中的实体及实体之间的联系，使之能存放到计算机中，并通过计算机软件进行处理。2.2.1数据视图和数据模式1.数据视图数据视图可分为三个层次：　　外部层(视图层)：数据的局部逻辑视图，是针对局部用户描述的数据库的部分内容，是用户看到的和直接操作的数据视图，也称用户个人视图。　　概念层：数据的全局逻辑视图，也称全体用户视图。　　内部层：是数据的物理存储层，是数据库的整体内部视图。也称内视图。图2-12.数据模式在数据库中，对数据(实体)的具体描述称为数据模式。数据模式也分为三个层次：＊外模式：对数据库局部逻辑结构的描述。外