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数据库技术. 信息化. 信息处理. 数据库. 一、数据库的组成与结构 二、数据库应用的新技术 三、数据库的开发与管理. 一、数据库的组成与结构. 数据库应用软件. 数据库管理系统 (DBMS). 数据库. 数据库. 数据库. 数据. 数据. 数据. (一)数据库的组成. 数据库系统( Database system, 简称 DBS) 是指在计算机系统中进行数据管理与处理的系统构成,通常简称数据库。. 一般还包括:相应的计算机 硬件 、数据库的 管理者 和 使用者 。. 数据库系统组成. 数据库应用软件. 数据库管理系统 (DBMS). 数据库.
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数据库技术 信息化 信息处理 数据库
一、数据库的组成与结构 二、数据库应用的新技术 三、数据库的开发与管理
数据库应用软件 数据库管理系统(DBMS) 数据库 数据库 数据库 数据 数据 数据 (一)数据库的组成 数据库系统(Database system,简称DBS)是指在计算机系统中进行数据管理与处理的系统构成,通常简称数据库。 一般还包括:相应的计算机硬件、数据库的管理者和使用者。 数据库系统组成
数据库应用软件 数据库管理系统(DBMS) 数据库 数据库 数据库 数据 数据 数据 (一)数据库的组成 数据(Data)就是描述事物的符号 数据的种类很多。数字是最简单的一种数据,此外,文字、图形、图像、声音等也是数据(多媒体数据)。 如:个人档案数据 (王小二,男,1983,湖北,后勤工程学院,1994)
数据库应用软件 学生基本情况表 学生基本情况表 选修课程表 课程号 课程名 学时数 C601 高等数学 200 C602 数据结构 120 C603 操作系统 80 C604 编译原理 80 每一列称为一个字段 每个字段只能存放一种类型的数据 学号 姓名 年龄 性别 98601 王晓燕 20 女 98602 李 波 23 男 98603 陈志坚 21 男 98604 张 兵 20 男 98605 张 玲 21 女 学号 姓名 年龄 性别 98601 王晓燕 20 女 98602 李 波 23 男 98603 陈志坚 21 男 98604 张 兵 20 男 98605 张 玲 21 女 数据库管理系统(DBMS) 数据库 数据库 数据库 数据 数据 数据 每一行称为一个记录,由互相关联的数据项构成 (一)数据库的组成 数据库(Database,简称DB)就是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的相关数据集合 数据库用“表”来存储数据,表用行、列结构表示
数据库应用软件 数据库管理系统(DBMS) 数据库 数据库 数据库 数据 数据 数据 (一)数据库的组成 数据库管理系统(Database Management system,简称DBMS)是一个为了科学地组织、存取并能高效处理数据库中数据的软件系统 数据库的建立、运用和维护都由数据库管理系统统一管理、统一控制。 数据库管理系统无需用户自己开发,根据需要选用市场上成熟的数据库管理系统产品。
数据库应用软件 数据库管理系统(DBMS) 数据库 数据库 数据库 数据 数据 数据 (一)数据库的组成 常用的数据库管理系统产品有: 1.Oracle----目前我军选用的军用数据库标准 2. SQL Server----分布式客户机/服务器计算环境 3.Sybase------第一个采用客户机/服务器体系结构 4.Informix------多种平台上的关系数据库 5.Visual Foxpro------在微机平台广泛使用 6.Access97--------Office97套件之一 7.Lotus Domino/Notes------文档数据库
数据库应用软件 数据库管理系统(DBMS) 数据库 数据库 数据库 数据 数据 数据 (一)数据库的组成 数据库应用软件是面向用户的、实现特定应用功能的软件,由用户单位根据需要开发形成的,用于完成对数据库中的数据进行常用或特殊的处理(如用户数据输入程序、各种条件查询程序、各种报表统计与打印程序等)。 应用软件的开发工具既可以使用数据库管理系统提供的开发工具,也可以使用其它能调用该数据库管理系统的程序设计软件(如C语言、Delphi语言、Authorware多媒体创作工具等)。
(二)数据库的结构 1、单用户结构 2、主从式结构 3、分布式结构 4、客户机/服务器结构
DB (二)数据库的结构 1.单用户结构 整个数据库系统,包括应用程序、数据库管理系统,数据,都装在一台计算机上,不同机器之间不能共享数据。
DB (二)数据库的结构 2.主从结构 一个主机带多个终端的多用户结构,数据库系统集中存放在主机上,所有处理任务都由主机完成,各个用户通过终端并发地存取数据库,共享数据资源。
场地A 场地B 分布式DBMS 分布式DBMS 网络 分布式DBMS 分布式DBMS 场地D 场地C (二)数据库的结构 3.分布式结构 数据库中的数据在逻辑上是一个整体,但物理地分布在计算机网络的不同结点上。 网络中的每个结点都可以独立处理本地数据库中的数据,同时也可以存取和处理多个异地数据库中的数据。
应用 应用 工具 工具 客户机 接口 接口 服务器 接口 DB DBMS功能 (二)数据库的结构 4.客户机/服务器结构(C/S) C/S结构可分为集中的服务器结构和分布的服务器结构。前者在网络中仅有一台数据库服务器,而客户服务器是多台。后者在网络中有多台数据库服务器。分布的服务器结构是客户机/服务器与分布式数据库的结合。 与主从式结构相似,在集中的服务器结构中,一个数据库服务器要为众多的客户服务,往往容易成为瓶颈,制约系统的性能。 与分布式结构相似,在分布的服务器结构中,数据分布在不同的服务器上,从而给数据的处理、管理与维护带来困难。 客户机:仅安装DBMS的外围应用开发工具,支持用户的应用。 服务器:是网络结点上的专门用于执行DBMS功能的计算机。 C/S结构在Internet网络中派生出一种新结构,即浏览器/服务器结构(B/S)。
数据库应用的最新技术 1.多媒体或超媒体数据库 2.地理信息系统 3.Web网络数据库 4.管理信息系统
1.多媒体或超媒体数据库 数字、字符等称为格式化数据,文本、图形、图像、声音、视频等称为非格式化数据,非格式化数据具有大数据量、处理复杂等特点。 多媒体数据库(multimedia data base)可实现对格式化和非格式化的多媒体数据的存储、管理和查询,并支持多媒体数据间的语义关联。 超文本是一种面向主题的信息组织形式,尽量按照人们的思维方式组织多维数据空间的新技术。构成超文本的要素是结点和链,当结点内容由文本扩展到多媒体时也称多媒体超文本,或称超媒体。 采用超媒体技术的数据库称为超媒体数据库。
2.地理信息系统 地理信息系统是以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面(包括大气层在内)与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。 可存储军事地图、兵力布署、武器装备、战场态势等数据,与全球定位系统 GPS结合,为作战指挥决策、武器制导提供实时服务。
3.Web网络数据库 Web网络数据库是Internet网络的WWW技术与数据库技术相结合的最新成果。 Web浏览器把用户操作信息传送到服务器,服务器在对信息进行适当处理后,通过与外部数据库的接口,将数据库操作命令传给数据库管理系统,由它处理查询与更新,并将结果返回给服务器,格式化为HTML页面传送给客户浏览器。
4.管理信息系统 管理信息系统的核心是数据库,主要管理和处理与决策有关的各类原始信息和数据。 能收集和传输大量与决策有关的管理信息,并以数据库的形式统一组织和存放在计算机的存储介质中。 能按信息的管理流程,对各种原始管理信息和数据进行统计、加工,快速产生管理者所需的各种图形、报表和文字材料。
1.数据仓库与数据挖掘 数据仓库(Data Warehouse,简称DW)是面向主题的、集成的、稳定的、不同时间的数据集合,用以支持管理的决策制订过程。 数据挖掘(Data Mining,有的译为数据开采)是一种从大型数据库或数据仓库中发现并提取隐藏在内的信息的新技术。
2.空间数据库 空间数据库是支持空间数据管理,面向地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、摄影测量、测绘、制图和计算机图形学等学科的数据库系统。 全球信息时代的到来,使人类更依赖于所处的空间及其表示给人类的信息,传统的应用于国家或军事部门的地理信息系统,因其仅能处理制图数据,已越来越不适应人们的需求,如无法从卫星航拍的大量实时的图片中产生人们能有效感知的地理信息等。 与传统的地理信息系统相比,空间数据库不仅要支持系统的数据查询,更主要地是要支持基于空间关系的查询,其数据的存储、组织和数据处理的方法(如数据压缩方法、数据索引方法)是目前研究的重点。
3.知识库与演绎数据库 知识库是人工智能技术和数据技术相互渗透和融合的结果,具有较强的知识处理与管理能力的数据库,是智能型的数据库。 演绎数据库是一种具有演绎推理能力的数据库。它除具有传统数据库的全部功能和特征外,还可进行演绎推理,即可从库中表示的事实推理出未直接存入的新数据或新信息。
4.实时数据库 实时数据库是针对实时应用的特点和要求,使其处理与管理的数据和事务都可以有定时特性或显示定时限制的数据库。 一是活动时间性强,要求在一定的时间内或某一时刻存取和处理信息,并及时做出响应。二是要处理“暂时”性的数据,这种数据在一定时间内有效,过时则无意义。
5.主动数据库 主动数据库是一种既要管理大量数据,又需要处理一些突发事件,有自动警告、提示功能,并不需在线干预,自动地响应发生在系统内部或外部的某些事件,相应地完成一些操作要求的数据库。 在许多应用场合,如电网和通信网,既要管理大量数据,又需要处理一些突发事件,需要有自动警告、提示功能,并能在不需在线干预的情况下,自动地响应发生在系统内部或外部的某些事件,并相应地完成一些操作。 与传统数据库相比,主动数据库不只限于数据和相关管理信息的存储,还支持事件和事件行为的有关管理。
系统配置设计 系统功能设计 系统开发使用 (一)数据库系统的开发步骤 系统需求分析 用户与开发者的紧密结合 选用先进、合适的DBMS 不断维护和完善系统
(二)数据库系统的管理 1.软件工程的主要思想 软件工程是采用工程的概念、原理、技术和方法,把经过实践证明是正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来,从管理和技术两方面研究如何更好地开发和维护计算机软件的一门新兴学科。 软件工程采用的生命周期方法学就是从时间的角度对软件开发和维护的复杂问题进行分解,把软件生命的漫长周期依次划分为若干个阶段,每个阶段有相对独立的任务,然后逐步完成每个阶段的任务。
2.数据库系统的管理 数据库系统管理是指在数据库生命周期内,利用工程的管理方法和科学的管理手段,对数据库的开发和应用实施控制,保证数据库的开发质量,提高数据库开发效率和应用效益的管理活动。
数据库系统管理 计划管理 质量管理 产品管理 审查和复审 制定质量保证计划 设计和实施进度 测试与验收 交付、安装与复制 系统配置管理 开发文档控制 项目报告 数据库确认与登记 数据库评测 优选与推广 数据库维护 总体分解 项目审查 项目计划 信息交流 前期管理 中期管理 后期管理 2.数据库系统的管理
数据库系统管理 计划管理 质量管理 产品管理 管理体系 组织机构 职责 管理程序 管理活动 有用资源 五要素 2.数据库系统的管理 管理方针、政策、目标、计划等的制定和实施 组织各项技术评审和审核 进行质量调查 实施定期的工作报告和质量报告制度 开展数据库软件登记、评测、优选和推广应用活动 实施数据库管理奖惩制度
4.有关的软件工程标准(规范) GB 8566—88 《计算机软件开发规范》 GB 8567—88 《计算机软件产品文件编制指南》 GB 9385—88 《计算机软件需求说明编制指南》 GB 9386—88 《计算机软件测试文件编制规范》 GB/T12504—90 《计算机软件质量保证计划规范》 GB/T12505—90 《计算机软件配置管理计划规范》