數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)知識(shí)課件

數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)知識(shí)PPT課件目錄CONTENTS數(shù)據(jù)庫(kù)概述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)SQL語(yǔ)言基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)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)一個(gè)存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，可以按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)描述事物屬性的符號(hào)記錄，包括數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音等多種形式。數(shù)據(jù)模型對(duì)現(xiàn)實(shí)世界事物特征的抽象表示和組織，包括概念模型、邏輯模型和物理模型。數(shù)據(jù)庫(kù)的定義非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)不采用關(guān)系模型來(lái)組織數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，如MongoDB、Redis等。云數(shù)據(jù)庫(kù)基于云計(jì)算技術(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，用戶可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)資源。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)將數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在多個(gè)物理節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)庫(kù)，以提高可擴(kuò)展性和可用性。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)的數(shù)據(jù)庫(kù)，如MySQL、Oracle等。數(shù)據(jù)庫(kù)的分類數(shù)據(jù)由專門的人工進(jìn)行管理，沒(méi)有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理機(jī)構(gòu)和規(guī)范。人工管理階段數(shù)據(jù)以文件形式存儲(chǔ)在磁盤等介質(zhì)上，操作系統(tǒng)提供文件管理功能。文件系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)庫(kù)形式存儲(chǔ)和管理，具有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、共享性高、冗余度小等特點(diǎn)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多新型的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，如NoSQL、NewSQL等。新一代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)階段數(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)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)文件、索引文件等。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)負(fù)責(zé)處理和操作數(shù)據(jù)，包括查詢、插入、更新、刪除等操作。數(shù)據(jù)處理負(fù)責(zé)控制數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和修改權(quán)限，保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。數(shù)據(jù)控制負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸和通信，實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和共享。數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成外模式也稱為用戶模式或子模式，是用戶能夠直接訪問(wèn)的數(shù)據(jù)視圖，隱藏了數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)細(xì)節(jié)。模式也稱為邏輯模式或概念模式，是數(shù)據(jù)庫(kù)中所有數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和關(guān)系的描述。內(nèi)模式也稱為存儲(chǔ)模式或物理模式，是數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述。數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)030201數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DDL）用于定義和管理數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包括創(chuàng)建、修改和刪除表、視圖等。數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言（DML）用于查詢、插入、更新和刪除數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)查詢語(yǔ)言（DQL）用于查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并返回結(jié)果。數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言（DCL）用于控制對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)和修改權(quán)限，保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)03關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是一種按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。它使用二維表格的形式來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，每個(gè)表格稱為一個(gè)表，每個(gè)表由行和列組成。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)之間存在一定的關(guān)系，這些關(guān)系通過(guò)表之間的關(guān)聯(lián)來(lái)體現(xiàn)。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的定義關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)使用結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）來(lái)管理和操作數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)支持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性約束，包括實(shí)體完整性、引用完整性和域完整性。數(shù)據(jù)完整性關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)支持事務(wù)處理，保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。事務(wù)處理關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)獨(dú)立于應(yīng)用程序，提高了數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)的便利性。數(shù)據(jù)獨(dú)立性關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)概念設(shè)計(jì)通過(guò)概念模型（如實(shí)體-關(guān)系模型）來(lái)描述數(shù)據(jù)之間的關(guān)系和屬性。邏輯設(shè)計(jì)將概念模型轉(zhuǎn)換為邏輯模型，確定表、列和主鍵等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。物理設(shè)計(jì)確定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式、索引和分區(qū)等物理屬性。實(shí)施和維護(hù)根據(jù)設(shè)計(jì)文檔創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)、導(dǎo)入數(shù)據(jù)和進(jìn)行日常維護(hù)。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)04SQL語(yǔ)言基礎(chǔ)123用于存儲(chǔ)、檢索和管理大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）用于與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互的標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言。SQL語(yǔ)言存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，可以按照需求進(jìn)行組織、檢索和管理。數(shù)據(jù)庫(kù)SQL語(yǔ)言概述數(shù)據(jù)查詢語(yǔ)言（DQL）：用于從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言（DML）：用于插入、更新或刪除數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DDL）：用于定義或修改數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言（DCL）：用于控制對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)權(quán)限。SQL語(yǔ)言的基本語(yǔ)法SELECT用于從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索數(shù)據(jù)。DELETE用于從數(shù)據(jù)庫(kù)中刪除數(shù)據(jù)。UPDATE用于更新數(shù)據(jù)庫(kù)中的現(xiàn)有數(shù)據(jù)。INSERT用于向數(shù)據(jù)庫(kù)中插入新數(shù)據(jù)。SQL語(yǔ)言的常用命令05數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)涉及對(duì)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的全面規(guī)劃，以確保數(shù)據(jù)的完整性、一致性和安全性。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)通常采用自上而下的方法，從概念模型開始，逐步細(xì)化為邏輯模型和物理模型。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的關(guān)鍵過(guò)程，旨在創(chuàng)建滿足用戶需求的高效、可靠、安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述收集和整理用戶需求，明確系統(tǒng)需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)關(guān)系以及數(shù)據(jù)操作方式。需求分析使用概念模型（如實(shí)體-關(guān)系模型）描述數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，確定實(shí)體、屬性、主鍵和外鍵等。概念設(shè)計(jì)將概念模型轉(zhuǎn)換為邏輯模型（如關(guān)系模型），選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如表、視圖、索引等）和完整性約束。邏輯設(shè)計(jì)根據(jù)邏輯模型設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式、數(shù)據(jù)分區(qū)、索引策略等，以提高數(shù)據(jù)檢索效率。物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟第二范式（2NF）在1NF的基礎(chǔ)上，要求將數(shù)據(jù)表按照主鍵進(jìn)行劃分，消除部分依賴，確保數(shù)據(jù)的部分依賴性得到解決。第三范式（3NF）在2NF的基礎(chǔ)上，要求消除數(shù)據(jù)表中的傳遞依賴，確保數(shù)據(jù)表中的每個(gè)非主屬性都直接依賴于主鍵，而不是間接依賴。第一范式（1NF）要求將數(shù)據(jù)表中的每一列都定義為不可分割的最小單元，確保每列都是原子性的。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的范式理論06數(shù)據(jù)庫(kù)安全與維護(hù)確保只有授權(quán)用戶才能訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，包括用戶名和密碼管理、權(quán)限控制等。用戶身份認(rèn)證數(shù)據(jù)加密防火墻設(shè)置對(duì)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，以防止數(shù)據(jù)泄露和非法訪問(wèn)。通過(guò)設(shè)置防火墻規(guī)則，限制對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)，防止惡意攻擊和非法訪問(wèn)。030201數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性備份策略制定定期備份和增量備份策略，確保數(shù)據(jù)安全性和完整性。備份存儲(chǔ)選擇可靠的存儲(chǔ)介質(zhì)和設(shè)備，確保備份數(shù)據(jù)的安全性和可恢復(fù)性?；謴?fù)流程制定詳細(xì)的恢復(fù)流程和操作指南，以便在數(shù)