數(shù)據(jù)庫基本概念.ppt

1、1,SQL SERVER 2005,主講教師:王彤,在此幻燈片插入公司的徽標 從“插入”菜單 選擇圖片 找到徽標文件 單擊“確定” 重新設(shè)置徽標大小 單擊徽標內(nèi)任意位置。徽標外部出現(xiàn)的方框是“調(diào)整控點” 使用這些重新設(shè)置對象大小 如果在使用尺寸調(diào)整控點前按下 shift 鍵，則對象改變大小但維持原比例。,職教學(xué)院,2,數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識,補充知識,3,目標 2 - 1,理解數(shù)據(jù)庫、DBMS的作用和意義 了解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的發(fā)展過程 理解各種數(shù)據(jù)庫模型 理解數(shù)據(jù)庫相關(guān)的基本概念,4,目標 2 - 2,理解與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫相關(guān)的基本概念 主鍵和實體完整性 外鍵和引用完整性 關(guān)系和度 域約束 了解SQL及

2、分類,5,什么是數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)表 存儲過程 視 圖 .,數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)表及相關(guān)操作對象的集合 數(shù)據(jù)表由一個或多個相關(guān)的數(shù)據(jù)項組成,記 錄,6,為什么使用數(shù)據(jù)庫？,條理分明 檢索方便 維護容易 減少錯誤 信息挖掘,7,早期數(shù)據(jù)保存方式 書面文件,在數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)之前，人們書面文檔來存儲數(shù)據(jù) 容易丟失數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)重復(fù)、冗余 難于查閱和使用 維護成本高,8,早期數(shù)據(jù)保存方式 計算機文件,可以以不同的文件格式進行數(shù)據(jù)保存 今天，人們依然采用文件方式保存一些數(shù)據(jù),9,計算機化數(shù)據(jù)庫的好處,降低存儲數(shù)據(jù)的冗余度 更高的數(shù)據(jù)一致性 存儲的數(shù)據(jù)可以共享 可以建立和遵循某些標準 便于維護數(shù)據(jù)完整性 能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的安全性,

3、10,DBMS的發(fā)展 3 -1,什么是 DBMS?,11,DBMS的發(fā)展 3 - 2,集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),多個用戶訪問公用數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)存儲在一個公用的中央位置,12,DBMS的發(fā)展 3 - 3,分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),其他數(shù)據(jù)源,允許相互進行數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)訪問,遠程數(shù)據(jù)庫連接主數(shù)據(jù)庫,本地數(shù)據(jù)庫,遠程數(shù)據(jù)庫,遠程數(shù)據(jù)庫,13,數(shù)據(jù)庫模型,模型：事物抽象特征或者過程的描述 數(shù)據(jù)模型： 描述用來存儲數(shù)據(jù)的容器； 在該容器中存儲和檢索數(shù)據(jù)的過程；,14,數(shù)據(jù)庫模型-層次模型,層次數(shù)據(jù)模型模擬現(xiàn)實生活中的各種分層組織。 層次數(shù)據(jù)庫是一組通過鏈接而互相聯(lián)系在一起的記錄。特點是記錄間的聯(lián)系是通過指針實現(xiàn)，表示的是

4、對象的聯(lián)系。缺點是無法反映多對象的聯(lián)系，且由于層次順序的嚴格和復(fù)雜，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的查詢和更新操作復(fù)雜。,15,數(shù)據(jù)庫模型-網(wǎng)狀模型,不同的相關(guān)的信息組成一個“網(wǎng)狀”的模型，它使用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)表示實體類型、實體間聯(lián)系。特點是記錄間的聯(lián)系通過指針實現(xiàn)，多對多關(guān)系容易實現(xiàn)。缺點是編程復(fù)雜。,16,數(shù)據(jù)庫模型-關(guān)系模型,記錄和記錄之間通過屬性之間的關(guān)系來進行連接 保證數(shù)據(jù)獨立性，并形成數(shù)據(jù)集之間的關(guān)系。,75,3,86,2,98,1,成績,學(xué)號,劉三陽,3,李東,2,張明,1,姓名,學(xué)號,17,數(shù)據(jù)庫基本概念 4 - 1,數(shù)據(jù),信息,數(shù)據(jù)和信息,18,數(shù)據(jù)庫基本概念 4 - 2,表、記錄、行列關(guān)系,19,數(shù)據(jù)

5、庫基本概念 4 - 3,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個基于計算機的記錄保存系統(tǒng)，它最主要的用途是記錄和維護信息。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS) 包括一組相關(guān)的記錄以及一組用來訪問和操作這些記錄的程序。,20,數(shù)據(jù)庫基本概念 4 - 4,數(shù)據(jù)冗余,21,實體完整性 3 - 1,標識列和主鍵,22,實體完整性 3 - 2,組合鍵,23,實體完整性 3 - 3,主鍵非空,24,引用完整性 2 - 1,外鍵,25,引用完整性 2 - 2,引用完整性,26,關(guān)系和度,27,域完整性和域約束,類型約束：姓名必須是字符型數(shù)據(jù)； 范圍約束：性別必須是“男”或者“女”； 格式約束：身份證號碼必須是18位數(shù)字,28,SQL 的

6、分類,結(jié)構(gòu)化查詢語言 SQL Structured Query Language SQL分類： 數(shù)據(jù)定義語言（DDL）：Create Table ABC 數(shù)據(jù)操作語言（DML）：Update ABC SET A = “CH” 數(shù)據(jù)控制語言（DCL）：Revoke Create Table FROM U1 事務(wù)控制語言（DTL）：Begin Transaction, commit Transaction, rollback Transaction,29,總結(jié) 2 - 1,數(shù)據(jù)庫能夠提供永久性的數(shù)據(jù)存儲，保證數(shù)據(jù)的完整性，建立標準是降低數(shù)據(jù)的不一致性和數(shù)據(jù)冗余度； DBMS是一組相關(guān)記錄的集合和一

7、組用于訪問和操作這些記錄的程序； 層次模型類似于 “倒樹”型的結(jié)構(gòu)，用于實現(xiàn)級別關(guān)系； 網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)據(jù)集除了保存數(shù)據(jù)本身外，還保存相關(guān)數(shù)據(jù)的位置信息； 通過建立屬性之間的關(guān)系，關(guān)系模型本身具有表達關(guān)系的能力；,30,總結(jié) 2 - 2,數(shù)據(jù)庫的基本概念 對數(shù)據(jù)加以收集和分析得到有用的信息； 數(shù)據(jù)庫使用表來存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫可以包含多張表； 在表中，行表示不同的數(shù)據(jù)，列對應(yīng)數(shù)據(jù)項的組成； 數(shù)據(jù)冗余強調(diào)了數(shù)據(jù)的重復(fù)，數(shù)據(jù)完整性強調(diào)了數(shù)據(jù)的準確和完整； 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的基本概念 通過定義唯一屬性為主鍵來標識數(shù)據(jù)行，可以維護實體完整性，主鍵不能為空； 通過外鍵來建立表之間的關(guān)系，外鍵所引用的數(shù)據(jù)必須存在；

8、域約束通過三種方式，即類型、范圍和格式來實現(xiàn)；,31,第一章 初識Microsoft SQL Server 2005,教學(xué)目標： 對SQL Server 2005有一個初步認識。 了解SQL Server 2005的歷史和發(fā)展。 理解它與客戶機/服務(wù)器模式。 掌握基本概念等。,32,1.1 SQL Server的歷史和發(fā)展,SQL Server 2005是Microsoft公司推出的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件。從SQL Server 1.0版到目前SQL Server2008經(jīng)歷了20多年的發(fā)展過程。 1988年 Ashton-tate/Microsoft SQL Server 1989年 Mi

9、crosoft SQL Server1.0版 1995年 SQL Server 6.5 1998年 SQL Server 7.0 2000年 SQL Server 2000版 2006年 SQL Server 2005版 2008年 SQL Server 2008版,33,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫基本概念,定義： 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是指一些相關(guān)的表和其他數(shù)據(jù)庫的集合。 定義表達的三個方面含義： 1.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫所有的數(shù)據(jù)都被存放在二維表格中， 一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫包含多個二維表格，每個表格包含若干行和若干列。行被稱為記錄，列被稱為字段，表被稱為關(guān)系，這就是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中“關(guān)系”的含義 。 2.在同一個數(shù)據(jù)庫中，表與

10、表之間是相互關(guān)聯(lián)的。它們是通過主鍵和外鍵所體現(xiàn)的參照關(guān)系實現(xiàn)的。 3.數(shù)據(jù)庫不僅僅包含表，而且還包含了數(shù)據(jù)庫對象， 如視圖、函數(shù)、觸發(fā)器、存儲過程和索引等。,34,主鍵和外鍵,1.概念 鍵：是指二維表中的某一列或者組合列（幾個列作為一個整體）。 主鍵：表中某一字段（列）它能代表整條記錄的鍵。外鍵：與其他表有相同內(nèi)容的字段，是連接表與表之間的“橋梁”。 2.作用 引用主鍵的作用在于實施所謂的實體完整性，實體即是一條記錄。 實體完整性的要求：每個表有且只有一個主鍵，每一個主鍵值必須唯一，而且不允許“空”(NULL)或重復(fù)。主鍵為“空”意味著實體“不存在”。 引用外鍵的作用，在于實施所謂的參照完整性

11、。,35,參照完整性的體現(xiàn),實現(xiàn)了表與表之間的聯(lián)系。 外鍵的取值必須是另一個表的主鍵的有效值，或者是一個“空”值。 例：研究生表與導(dǎo)師表之間是通過導(dǎo)師編號來實現(xiàn)的，導(dǎo)師編號是導(dǎo)師表的主鍵、研究生表的外鍵，則研究生表中的導(dǎo)師編號必須是導(dǎo)師表中導(dǎo)師編號的有效值，或者“空值”，否則就是非法數(shù)據(jù)。研究生表中瞿曉嵐的導(dǎo)師編號是合法的，馬皚雪的導(dǎo)師編號2002是非法的。 應(yīng)避免產(chǎn)生“孤島現(xiàn)象”。,36,研究生表,導(dǎo)師表,37,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的主要特點,五個方面： 幾乎當今所有的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都采用SQL語言來操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。 能夠保證數(shù)據(jù)的完整性。 在文件系統(tǒng)中，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫在多個文件中不需要重復(fù)輸入

12、數(shù)據(jù)，這就大大的減少了存儲空間，加快了數(shù)據(jù)訪問速度。 應(yīng)用程序可以通過多級的安全檢查來限制對數(shù)據(jù)的訪問。,38,SQL Server 2005的新特點,易于開發(fā)和使用 動態(tài)的自我管理 豐富的管理工具 可編程的管理 建立SQL Server 2005應(yīng)用程序 SQL Server 2005開發(fā)應(yīng)用程序時有以下優(yōu)勢； 本地支持許多重要的API數(shù)據(jù)庫。 SQL-DMO、SQL-DTS和復(fù)制組件。 SQL Query Analyzer(查詢分析器)。 Analysis Services、Meta Data Services。,39,可收縮性和高可靠性,SQL Server 2005 具有動態(tài)自我調(diào)解的

13、特征，能有效地在筆記本電腦和PC機上工作。 在一個Windows版本下的SQL Server 2005 實例編寫的應(yīng)用程序，對其他Windows版本的SQL Server 2005 實例仍然起作用。 當運行在不同的操作系統(tǒng)中時， SQL Server 2005差異主要表現(xiàn)在操作系統(tǒng)是否支持某些特征。 SQL Server 2005動態(tài)地將每個查詢引用的表的鎖的粒度調(diào)整到恰當?shù)募墑e，使整個并發(fā)訪問數(shù)據(jù)的操作達到最佳化。 SQL Server 2005有支持VLDB（超大規(guī)模數(shù)據(jù)庫）環(huán)境的高速最優(yōu)化，能夠有效的支持太字節(jié)（Terabyte,縮寫為TB）尺寸的數(shù)據(jù)庫。 SQL Server 2005

14、查詢優(yōu)化器有新的加速查詢處理的訪問方法。 復(fù)制功能得到提高。,40,支持數(shù)據(jù)倉庫,OLTP OLAP DM,41,系統(tǒng)集成,SQL Server 是與其他產(chǎn)品和環(huán)境集成在一起的。 1訪問Internet的集成 SQL Server 2005與其他產(chǎn)品一起為Internet和Intranet系統(tǒng)形成一個穩(wěn)定的安全的數(shù)據(jù)存儲。SQL Server 2005有能力處理數(shù)據(jù)庫非常大的Internet站點。 SQL Server 2005為運行在Microsoft Internet Information Services(IIS)下的Web應(yīng)用程序形成一個高性能數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。 SQL Server 2

15、005可以和Site Server一起建立和維護大型的、高級的電子商務(wù)Web站點。 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫引擎包括對XML的本地支持，Transact-SQL結(jié)果可以作為XML文檔返回給使用OLEDB和ADO API的應(yīng)用程序。 XML文檔可以添加到SQL Server 2005 數(shù)據(jù)庫中。 2與Windows NT 安全性和Windows 2005安全性的集成 3郵件集成,42,SQL Server 和客戶機/服務(wù)器模式,分布式含義 處理的分布：單點數(shù)據(jù)、多點處理。 數(shù)據(jù)的分布：場地自治性 功能的分布：n層結(jié)構(gòu),43,客戶機/服務(wù)器系統(tǒng) -1,1.客戶機/服務(wù)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本概

16、念： 將一個要處理的任務(wù)分解成多個子任務(wù)，由多臺計算機分工完成。 客戶端完成數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)表示、用戶接口等功能。 服務(wù)器端完成DBMS的核心功能。包括對數(shù)據(jù)的處理和將結(jié)果返回客戶端等等。,44,客戶機/服務(wù)器系統(tǒng) -2,2.客戶機/服務(wù)器應(yīng)用模式： 客戶機向數(shù)據(jù)庫服務(wù)器發(fā)出對某種信息或數(shù)據(jù)的服務(wù)請求，由系統(tǒng)中最適宜完成任務(wù)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器響應(yīng)數(shù)據(jù)請求，并將處理結(jié)果返回客戶機。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器還將實施數(shù)據(jù)完整性檢查，安全性檢查，并發(fā)控制，查詢優(yōu)化等功能。,45,客戶機/服務(wù)器系統(tǒng)的工作模式,客戶機的主要任務(wù)： 1）管理用戶界面。 2）接受用戶的數(shù)據(jù)和處理請求。 3）處理應(yīng)用程序。 4）產(chǎn)生對數(shù)據(jù)庫的請

17、求。 5）向服務(wù)器發(fā)出請求。 6）接受服務(wù)器返回的結(jié)果。 7）以用戶需要的格式輸出結(jié)果。,服務(wù)器主要任務(wù)： 1）接受客戶機發(fā)出的數(shù)據(jù)請求。 2）處理對數(shù)據(jù)庫的請求。 3）將處理的結(jié)果傳給發(fā)出請求的客戶機。 4）進行數(shù)據(jù)完整性檢查。 5）維護數(shù)據(jù)字典、索引和其他附加數(shù)據(jù)。 6）處理數(shù)據(jù)恢復(fù)。 7）查詢/更新的優(yōu)化處理。,46,客戶機/服務(wù)器的主要技術(shù)指標,主要技術(shù)指標的特征： 一個服務(wù)器可以同時為多個客戶機提供服務(wù)，即可能同時有兩個以上客戶機發(fā)出數(shù)據(jù)庫處理的請求。 客戶機/服務(wù)器系統(tǒng)應(yīng)該向客戶提供服務(wù)器位置透明性服務(wù)。 客戶和服務(wù)器之間是通過報文交換來實現(xiàn)“服務(wù)請求/服務(wù)響應(yīng)”的傳遞。 客戶機/

18、服務(wù)器系統(tǒng)具有良好的可擴充性，可擴大系統(tǒng)服務(wù)的規(guī)模、增加新的服務(wù)項目與提高服務(wù)性能。,47,客戶機/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成,客戶機/服務(wù)器系統(tǒng)由三部分組成： 服務(wù)器平臺。 客戶平臺。 連接支持。,48,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的類型,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。 文件服務(wù)器。 Web服務(wù)器。 電子郵件服務(wù)器。 應(yīng)用服務(wù)器。,49,何謂DBA-1,DBA最簡單的定義就是數(shù)據(jù)庫管理員，一個管理數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器人員。 SQL Server DBA需要掌握的技能： 精通SQL Server 精通Windows NT/2000/2003的運行機制 掌握關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)及運行機制 掌握SQL語言 備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫 掌握基本的物流運作,50,何謂DBA-2,安裝SQL Server 建立和維護數(shù)據(jù)庫 負責維修數(shù)據(jù)庫 管理用戶 管理權(quán)限 備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫,調(diào)度任務(wù) 數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出 管理SQL Server復(fù)制 監(jiān)視和調(diào)整服務(wù)器