認(rèn)識資料庫系統(tǒng)(“資料”文檔)共28張

1簡介、認(rèn)識資料庫系統(tǒng)2大綱0本學(xué)期課程要求1資料庫系統(tǒng)簡介2關(guān)聯(lián)式資料庫3資料庫系統(tǒng)的網(wǎng)路架構(gòu)4資料庫管理系統(tǒng)的基本功能5結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL6資料庫系統(tǒng)的使用者0本學(xué)期課程要求了解資料庫的發(fā)展歷程了解資料庫的理論基礎(chǔ)了解資料表的設(shè)計(jì)模型(Entity-RelationshipModel)資料表的正規(guī)化(Normalization)以實(shí)際案例學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)資料庫的資料表(Visio)簡單的SQL語法實(shí)務(wù)341資料庫系統(tǒng)簡介資料庫系統(tǒng)

(DatabaseSystem)是電腦化的資料儲(chǔ)存系統(tǒng),使用者則透過各種應(yīng)用程式來存取其中的資料。資料庫系統(tǒng)又可分為兩個(gè)部份：資料庫(Database)與資料庫管理系統(tǒng)

(DataBaseManagementSystem,DBMS)。4資料庫管理系統(tǒng)的基本功能簡單查詢：下例查詢客戶資料表的所有紀(jì)錄應(yīng)用程式設(shè)計(jì)者

(ApplicationDesigner)6資料庫系統(tǒng)的使用者DBA最主要的任務(wù),就是要維護(hù)資料庫的有效運(yùn)作,並監(jiān)督、記錄資料庫的操作狀況,必要時(shí)還得修改資料庫的資料結(jié)構(gòu)或各項(xiàng)設(shè)定,以符合實(shí)際需求或提升運(yùn)作效率。同時(shí)對於整個(gè)資料庫的使用者存取權(quán)限也需要做規(guī)劃。關(guān)聯(lián)式資料庫

(RelationalDatabase)資料庫設(shè)計(jì)者負(fù)責(zé)整個(gè)資料庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì),依據(jù)使用者的需求設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)母袷絹泶娣刨Y料；3資料庫系統(tǒng)的網(wǎng)路架構(gòu)常見的有下列4種網(wǎng)路架構(gòu)：有時(shí)DBMS提供的功能雖然完善,但是並不是很適合一般的使用者操作,這時(shí)就需要程式設(shè)計(jì)師另外再撰寫用戶端的應(yīng)用程式,以供一般使用者操作。在一般中小型企業(yè)中,資料庫的設(shè)計(jì)者與管理者有可能就是同一個(gè)人；結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL5資料庫系統(tǒng)簡介6資料庫系統(tǒng)簡介資料庫是儲(chǔ)存資料的地方。一個(gè)資料庫系統(tǒng)中可以有多個(gè)資料庫,每個(gè)資料庫都是一組經(jīng)過整理好的資料集合。一般,我們會(huì)將資料庫想像成是一個(gè)存放資料的容器,但資料庫的真實(shí)型態(tài)其實(shí)是一個(gè)個(gè)的電子檔案(file)。資料庫管理系統(tǒng)則是指管理資料庫的軟體,它們負(fù)責(zé)使用者與資料庫之間的溝通,如存取資料庫中的資料、以及管理資料庫的各項(xiàng)事務(wù)等。Microsoft的Access,許多用在大型資料庫系統(tǒng)上的MicrosoftSQLServer、Oracle、SyBase、Informix、MySQL、PostgreSQL...等皆是資料庫管理系統(tǒng)。72關(guān)聯(lián)式資料庫(RelationalDatabase)目前最普遍的資料庫管理系統(tǒng)，像MicrosoftSQLServer、SyBase、Informix、MySQL、PostgreSQL、Access...等,都是屬於關(guān)聯(lián)式資料庫管理系統(tǒng)關(guān)聯(lián)式資料庫是以2維的矩陣來儲(chǔ)存資料(可以說是將資料儲(chǔ)存在表格的欄、列之中),而儲(chǔ)存在欄、列裡的資料必會(huì)有所“關(guān)聯(lián)”,所以這種儲(chǔ)存資料的方式才會(huì)稱為關(guān)聯(lián)式資料庫,而儲(chǔ)存資料的表格則稱為“資料表”。舉例來說,通訊錄資料表的每一欄可以劃分為『姓名』、『地址』、『電話』：8關(guān)聯(lián)式資料庫

(RelationalDatabase)9關(guān)聯(lián)式資料庫

(RelationalDatabase)假如我們要從以上的資料表尋找"盧拉拉"的地址,則是由橫向的『盧拉拉』與縱向的『地址』,交相關(guān)聯(lián)而得來：10關(guān)聯(lián)式資料庫

(RelationalDatabase)除了儲(chǔ)存在資料表行與列會(huì)有所關(guān)聯(lián),關(guān)聯(lián)式資料庫裡面的資料表之間通常也會(huì)互有關(guān)聯(lián)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是可以從一個(gè)資料表中的欄位,透過資料表的關(guān)聯(lián),而找到另一個(gè)資料表中的資料：113資料庫系統(tǒng)的網(wǎng)路架構(gòu)資料庫系統(tǒng)的“網(wǎng)路架構(gòu)”處理如何在網(wǎng)路上佈署資料庫及相關(guān)程式。通常,我們會(huì)依組織的規(guī)模、資料量的多寡、使用的人數(shù)、軟/硬體設(shè)備等條件來考量。常見的有下列4種網(wǎng)路架構(gòu)：單機(jī)架構(gòu)大型主機(jī)/終端機(jī)架構(gòu)主從式架構(gòu)分散式架構(gòu)12單機(jī)架構(gòu)單機(jī)架構(gòu)是由同一部電腦包辦所有資料庫系統(tǒng)的工作,包括保存資料、處理資料、管理及使用資料庫系統(tǒng)...等等。適合使用者少、資料量也不多的資料庫系統(tǒng)使用,如小公司或個(gè)人使用者所建立的資料庫系統(tǒng)。通常,用Access、FoxPro所設(shè)計(jì)的資料庫系統(tǒng)多採用這種架構(gòu)。13大型主機(jī)/終端機(jī)架構(gòu)大型主機(jī)/終端機(jī)架構(gòu)是由一部大型主機(jī)負(fù)責(zé)儲(chǔ)存及處理龐大的資料,使用者則透過終端機(jī)與大型主機(jī)連線,以存取資料庫的內(nèi)容。這種架構(gòu)的缺點(diǎn)在於,當(dāng)多人同時(shí)使用時(shí),由於所有的工作都要由大型主機(jī)來處理,因此會(huì)非常忙碌,易造成回應(yīng)緩慢的問題。目前除了一些大型機(jī)構(gòu)外,已比較少使用這一類的架構(gòu)了,而且此類的大型主機(jī)價(jià)格都相當(dāng)昂貴,一般中小企業(yè)可能負(fù)擔(dān)不起。14大型主機(jī)/終端機(jī)架構(gòu)15主從式架構(gòu)由於個(gè)人電腦的價(jià)格低廉,運(yùn)算速度也不錯(cuò),利用網(wǎng)路互相連接之後,作為用戶端(Client)的各臺(tái)電腦只要連結(jié)到做為資料庫伺服器端(Server)的電腦,就可以存取資料庫,而且部份的工作可由用戶端電腦來處理,分散資料庫伺服器的負(fù)荷,這就是主從式架構(gòu)的佈署方式,同時(shí)也是目前一般公司中最普遍採用的方式。若採用主從式架構(gòu),通常還會(huì)另外撰寫用戶端程式,以提供使用者易學(xué)易用的操作介面。16主從式架構(gòu)17分散式架構(gòu)

分散式架構(gòu)是由數(shù)臺(tái)資料庫伺服器所組成,使用者在存取資料時(shí),資料可以來自於不同的伺服器中,如此在存取的效率上會(huì)比較好。分散式架構(gòu)的資料存取方式和主從式架構(gòu)類似,只不過是多了幾臺(tái)資料庫伺服器而已：18分散式架構(gòu)5結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL簡單查詢：下例查詢客戶資料表的所有紀(jì)錄大型主機(jī)/終端機(jī)架構(gòu)應(yīng)用程式設(shè)計(jì)者負(fù)責(zé)撰寫存取資料庫的用戶端應(yīng)用程式,讓使用者用方便的操作介面來使用資料庫。舉例來說,通訊錄資料表的每一欄可以劃分為『姓名』、『地址』、『電話』：在一般中小型企業(yè)中,資料庫的設(shè)計(jì)者與管理者有可能就是同一個(gè)人；SQL的基本語法是由一些簡單的英文句子所構(gòu)成,相當(dāng)簡單易學(xué),底下我們就來看個(gè)例子。以實(shí)際案例學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)資料庫的資料表(Visio)資料庫設(shè)計(jì)者負(fù)責(zé)整個(gè)資料庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì),依據(jù)使用者的需求設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)母袷絹泶娣刨Y料；資料庫管理系統(tǒng)的基本功能舉例來說,通訊錄資料表的每一欄可以劃分為『姓名』、『地址』、『電話』：6資料庫系統(tǒng)的使用者分散式架構(gòu)是由數(shù)臺(tái)資料庫伺服器所組成,使用者在存取資料時(shí),資料可以來自於不同的伺服器中,如此在存取的效率上會(huì)比較好。了解資料表的設(shè)計(jì)模型(Entity-RelationshipModel)6資料庫系統(tǒng)的使用者DBA最主要的任務(wù),就是要維護(hù)資料庫的有效運(yùn)作,並監(jiān)督、記錄資料庫的操作狀況,必要時(shí)還得修改資料庫的資料結(jié)構(gòu)或各項(xiàng)設(shè)定,以符合實(shí)際需求或提升運(yùn)作效率。194資料庫管理系統(tǒng)的基本功能前面已經(jīng)提過,資料庫管理系統(tǒng)其實(shí)就是管理資料庫的軟體系統(tǒng),它們要負(fù)責(zé)整個(gè)資料庫的建立、資料存取、權(quán)限設(shè)定、資料備份、操作的監(jiān)督與記錄...等等工作。底下我們就再進(jìn)一步詳述資料庫管理系統(tǒng)

(DatabaseManagementSystem,DBMS)所應(yīng)具備的基本功能。20資料庫管理系統(tǒng)的基本功能資料定義：DBMS必須能夠充份定義並管理各種類型的資料項(xiàng)目,例如關(guān)聯(lián)式資料庫管理系統(tǒng)必須具備建立資料庫、資料表、定義各欄位的資料型別,以及資料表之間的關(guān)聯(lián)...等等的能力才行。資料處理：DBMS必須提供使用者對資料庫的存取能力,包括新增、修改、查詢、與刪除等基本功能。有時(shí)DBMS提供的功能雖然完善,但是並不是很適合一般的使用者操作,這時(shí)就需要程式設(shè)計(jì)師另外再撰寫用戶端的應(yīng)用程式,以供一般使用者操作。21資料庫管理系統(tǒng)的基本功能資料安全：DBMS應(yīng)該具備設(shè)定使用者帳戶、密碼、及權(quán)限的功能,讓每一個(gè)使用者只能存取授權(quán)範(fàn)圍內(nèi)的資料,以防止機(jī)密資料外洩,或資料庫遭受任何有意或無意的破壞。資料備份：DBMS必須提供方便的資料備份功能,如此在資料庫不幸意外毀損時(shí),還可以還原到備份資料時(shí)的狀況,以減少損失。此外,維護(hù)資料庫的效率也是非常重要,尤其是在資料量很大或使用者很多的時(shí)候,資料庫若因效率不佳而導(dǎo)致存取速度變慢,亦會(huì)嚴(yán)重影響到操作人員的工作效率。225結(jié)構(gòu)化查詢語言SQLSQL(StructuredQueryLanguage,一般習(xí)慣唸成"sequel")中文譯為結(jié)構(gòu)化查詢語言,它是目前關(guān)聯(lián)式資料庫管理系統(tǒng)所使用的查詢語言,也就是說,大部份的關(guān)聯(lián)式資料庫管理系統(tǒng)都支援SQL,所以使用者可以利用SQL語法直接對關(guān)聯(lián)式資料庫進(jìn)行存取與管理的操作。23結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL範(fàn)例SQL的基本語法是由一些簡單的英文句子所構(gòu)成,相當(dāng)簡單易學(xué),底下我們就來看個(gè)例子。假設(shè)要在訂單資料庫中建立一個(gè)“客戶”資料表,那麼可以執(zhí)行以下的SQL敘述：24結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL在SQLServer中執(zhí)行上面那組SQL敘述,就可以建立如下型式的“客戶資料表”：簡單查詢：下例查詢客戶資料表的所有紀(jì)錄Select客戶編號,聯(lián)絡(luò)人,送貨地點(diǎn)From客戶資料表256資料庫系統(tǒng)的使用者最後,讓我們來看看,從資料庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建立、操作、到管理階段,需要哪些使用者的參與,各位並可試著從這些使用者類型中找出自己的定位：資料庫設(shè)計(jì)者

(DatabaseDesigner)資料庫管理者

(DatabaseAdministrator,DBA)應(yīng)用程式設(shè)計(jì)者

(ApplicationDesigner)一般使用者

(Enduser)26資料庫設(shè)計(jì)者

(DatabaseDesigner)資料庫設(shè)計(jì)者負(fù)責(zé)整個(gè)資料庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì),依據(jù)使用者的需求設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)母袷絹泶娣刨Y料；同時(shí)對於整個(gè)資料庫的使用者存取權(quán)限也需要做規(guī)劃。設(shè)計(jì)完成後就可交由資料庫管理者負(fù)責(zé)管理維護(hù)的工作。在一般中小型企業(yè)中,資料庫的設(shè)計(jì)者與管理者有可能就是同一個(gè)人；若是大型企業(yè),則可能設(shè)計(jì)者是一組人,而管理者又是另外一組人。27資料庫管理者

(DataBaseAdministrator,DBA)資料庫建好之後,便可以交給資料庫管理者來負(fù)責(zé)管理及維護(hù)。DBA最主要的任務(wù),就是要維護(hù)資料庫的有效運(yùn)作,並監(jiān)督、記錄資料庫的操作狀況,必要時(shí)還得修改資料庫的資料結(jié)構(gòu)或各項(xiàng)設(shè)定,以符合實(shí)際需求或提升運(yùn)作效率。DBA必須設(shè)定資料庫備份的方法和時(shí)機(jī),並且在資料庫受損時(shí)儘速讓資料庫回復(fù)原狀。DBA也要負(fù)責(zé)資料庫的帳戶管理,決定哪些人有權(quán)利登入資料庫,哪些人有權(quán)執(zhí)行哪些動(dòng)作。例如最基本的使用者可能只有查詢功能,需要輸入資料的使用者則具有寫入資料的功能,資料備份人員必須具有備份資料的權(quán)限...等等。28應(yīng)用程式設(shè)計(jì)者

(Application