《數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)與應(yīng)用》課件

《數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)與應(yīng)用》PPT課件數(shù)據(jù)庫(kù)概述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)安全與維護(hù)01數(shù)據(jù)庫(kù)概述數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，它能夠按照一定的數(shù)據(jù)模型組織、存儲(chǔ)、管理和檢索數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)在現(xiàn)代信息系統(tǒng)中起著核心作用，它能夠有效地管理數(shù)據(jù)，提供數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)一致性等功能，支持各種應(yīng)用和業(yè)務(wù)的運(yùn)行。數(shù)據(jù)庫(kù)的定義與作用數(shù)據(jù)庫(kù)的作用數(shù)據(jù)庫(kù)的定義關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)采用關(guān)系模型來(lái)組織數(shù)據(jù)，以表格形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，使用結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）進(jìn)行數(shù)據(jù)操作。常見(jiàn)的如MySQL、Oracle、SQLServer等。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)不遵循傳統(tǒng)的關(guān)系模型，而是采用鍵值對(duì)、文檔、列族等其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。常見(jiàn)的如MongoDB、Redis、Cassandra等。數(shù)據(jù)庫(kù)的分類最早的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是層次型的，以層次結(jié)構(gòu)組織數(shù)據(jù)，類似于文件系統(tǒng)。層次型數(shù)據(jù)庫(kù)隨著關(guān)系型數(shù)據(jù)模型的提出，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位，成為現(xiàn)代企業(yè)級(jí)應(yīng)用的主流數(shù)據(jù)庫(kù)。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)采用面向?qū)ο蟮姆椒▉?lái)組織和操作數(shù)據(jù)，支持更復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和操作。面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)隨著互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的發(fā)展，非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)得到了廣泛應(yīng)用，滿足了高并發(fā)、大數(shù)據(jù)量等場(chǎng)景的需求。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展歷程02數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)訪問(wèn)數(shù)據(jù)管理應(yīng)用開(kāi)發(fā)與維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成01020304負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)，包括磁盤、內(nèi)存等存儲(chǔ)介質(zhì)。提供數(shù)據(jù)查詢、更新、刪除等操作的功能。負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的組織、存儲(chǔ)和檢索，包括數(shù)據(jù)字典、索引、事務(wù)管理等。提供數(shù)據(jù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具和數(shù)據(jù)維護(hù)工具，如數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)工具、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)工具等。也稱為物理模式，是數(shù)據(jù)在物理存儲(chǔ)器上的表示方式，包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)路徑、存儲(chǔ)方法和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)等。內(nèi)模式也稱為邏輯模式或概念模式，是數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的邏輯表示方式，包括數(shù)據(jù)的類型、屬性、關(guān)系等。模式也稱為用戶模式或應(yīng)用模式，是數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的用戶視圖，包括用戶可以訪問(wèn)的數(shù)據(jù)和訪問(wèn)方式。外模式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)基于表格和行記錄的數(shù)據(jù)模型，使用表格來(lái)組織數(shù)據(jù)，通過(guò)行記錄來(lái)表示具體的數(shù)據(jù)。關(guān)系模型層次模型網(wǎng)狀模型面向?qū)ο竽Ｐ突跇?shù)形結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型，使用樹(shù)形結(jié)構(gòu)來(lái)表示數(shù)據(jù)之間的關(guān)系?；诰W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型，使用節(jié)點(diǎn)和邊來(lái)表示數(shù)據(jù)之間的關(guān)系?；趯?duì)象和類的數(shù)據(jù)模型，使用對(duì)象和類來(lái)表示數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型03數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)根據(jù)用戶需求，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組織、規(guī)劃和構(gòu)建的過(guò)程。數(shù)據(jù)模型描述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)關(guān)系以及數(shù)據(jù)操作的抽象表示，包括概念模型、邏輯模型和物理模型。數(shù)據(jù)庫(kù)模式數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本概念需求分析收集用戶需求，分析業(yè)務(wù)需求，確定系統(tǒng)功能和性能要求。概念設(shè)計(jì)根據(jù)需求分析結(jié)果，設(shè)計(jì)概念模型，確定實(shí)體、屬性及關(guān)系。邏輯設(shè)計(jì)將概念模型轉(zhuǎn)換為邏輯模型，確定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束。物理設(shè)計(jì)根據(jù)邏輯模型，設(shè)計(jì)物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式、索引策略等。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的方法與步驟通過(guò)減少數(shù)據(jù)冗余和改善數(shù)據(jù)依賴關(guān)系，提高數(shù)據(jù)庫(kù)的效率和可靠性。規(guī)范化理論規(guī)范化理論中的一系列標(biāo)準(zhǔn)，用于評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣程度。范式與規(guī)范化理論相反的設(shè)計(jì)方法，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余和操作復(fù)雜度增加。反范式數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的規(guī)范化04關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、數(shù)據(jù)獨(dú)立性強(qiáng)、數(shù)據(jù)操作規(guī)范、數(shù)據(jù)完整性好等。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的組成表、行、列、主鍵、外鍵、索引等。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)定義關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是采用關(guān)系模型來(lái)組織數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，其數(shù)據(jù)以表格形式存儲(chǔ)，并遵循一定的規(guī)范和約束。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)概述關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（RDBMS）定義關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是一種軟件，用于創(chuàng)建、管理、維護(hù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。RDBMS的主要功能數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DDL）、數(shù)據(jù)操作語(yǔ)言（DML）、數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言（DCL）等。RDBMS的常見(jiàn)產(chǎn)品Oracle、MySQL、SQLServer、PostgreSQL等。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)簡(jiǎn)介金融行業(yè)應(yīng)用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)在金融行業(yè)中的應(yīng)用也十分廣泛，如銀行賬戶管理、交易記錄處理、客戶信息管理等。社交媒體應(yīng)用社交媒體平臺(tái)也大量使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，如用戶信息管理、動(dòng)態(tài)信息存儲(chǔ)、評(píng)論管理等。電子商務(wù)應(yīng)用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)在電子商務(wù)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，如商品信息管理、訂單處理、用戶信息管理等。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例05數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)01指利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、更新等操作，以支持應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和運(yùn)行。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)定義02數(shù)據(jù)庫(kù)是應(yīng)用程序的核心組成部分，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)和管理應(yīng)用程序所需的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的重要性03需求分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測(cè)試和部署。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的基本流程數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)概述數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具用于管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，如MySQLWorkbench、OracleSQLDeveloper等。數(shù)據(jù)建模工具用于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和ER圖，如ERDPlus、MySQLWorkbench等。集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）提供代碼編輯、編譯和調(diào)試等功能，如Eclipse、VisualStudio等。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具簡(jiǎn)介學(xué)生信息管理系統(tǒng)（SIMS）。需求分析：存儲(chǔ)學(xué)生信息，支持查詢、修改和刪除操作。設(shè)計(jì)：采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)（如MySQL），設(shè)計(jì)學(xué)生表、課程表和選課表等。實(shí)現(xiàn)：使用Java語(yǔ)言和JDBCAPI進(jìn)行開(kāi)發(fā)。測(cè)試和部署：進(jìn)行單元測(cè)試和集成測(cè)試，部署到服務(wù)器上運(yùn)行。實(shí)例1電子商務(wù)網(wǎng)站（EB）。需求分析：支持商品展示、購(gòu)物車、訂單處理等功能。設(shè)計(jì)：采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)（如Oracle），設(shè)計(jì)商品表、用戶表和訂單表等。實(shí)現(xiàn)：使用PHP語(yǔ)言和PDOAPI進(jìn)行開(kāi)發(fā)。測(cè)試和部署：進(jìn)行功能測(cè)試和性能測(cè)試，部署到Web服務(wù)器上運(yùn)行。實(shí)例2數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)例解析06數(shù)據(jù)庫(kù)安全與維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)安全定義01數(shù)據(jù)庫(kù)安全是指通過(guò)一系列的安全機(jī)制和措施，確保數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的機(jī)密性、完整性和可用性，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)、使用、泄露、破壞、篡改或?qū)徲?jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)安全威脅02數(shù)據(jù)庫(kù)面臨的威脅包括數(shù)據(jù)泄露、數(shù)據(jù)篡改、數(shù)據(jù)損壞、數(shù)據(jù)完整性破壞等。數(shù)據(jù)庫(kù)安全重要性03數(shù)據(jù)庫(kù)作為企業(yè)、組織的重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，其安全與否直接關(guān)系到企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)和機(jī)密信息的保護(hù)，因此數(shù)據(jù)庫(kù)安全至關(guān)重要。數(shù)據(jù)庫(kù)安全概述ABCD數(shù)據(jù)庫(kù)安全技術(shù)身份認(rèn)證通過(guò)用戶名、密碼、動(dòng)態(tài)令牌等身份認(rèn)證方式，確保只有經(jīng)過(guò)授權(quán)的人員能夠訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)加密對(duì)敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲(chǔ)，確保即使數(shù)據(jù)被竊取，也無(wú)法被輕易解密和使用。訪問(wèn)控制根據(jù)用戶的角色和權(quán)限，限制對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)和操作，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)和操作。安全審計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)和使用進(jìn)行記錄和監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處置安全威脅。定期對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)