数据库系统概论
数据(Data):描述事物的符号记录称为数据。数据与其语义是不可分的
数据库(Data Base):数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。
数据库系统(Data Base System):在计算机系统中引入数据库后的系统构成。一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员构成。
数据库管理系统(DataBase Management System):数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。DBMS主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理功能、数据库的建立和维护功能。
数据库的数据具有【永久储存】、【有组织】、【可共享】三个基本特点。
使用数据库系统的好处?
- 使用数据库系统的好处是由数据库管理系统的特点或优点决定的
- 可以大大提高应用开发的效率
- 当数据的逻辑结构需要改变时,开发人员不必修改应用程序,或者只需要修改很少的应用程序
- 可以减轻DBA维护系统的负担
- 便于数据的集中管理、控制数据冗余、提高数据的利用率和一致性,又有利于应用程序的开发和维护
文件系统与数据库系统的区别和联系
- 区别
文件系统面向某一应用程序、共享性差、冗余度大、数据独立性差、记录内有结构、整体无结构、由应用程序自己控制
数据库系统面向现实世界、共享度高、冗余度小、具有较高物理独立性和一定的逻辑独立性、整体结构化、用数据模型描述、由数据库管理系统提供数据的安全性、完整性、并发控制和恢复能力
- 联系
都是计算机系统中管理数据的软件
文件系统是操作系统的重要组成部分,而
DBMS
是独立于操作系统的软件。但是DBMS
是在操作系统的基础上实现的,数据库中的数据的组织和存储是通过操作系统中的文件系统来实现的
适用于文件系统或数据库系统的例子
- 适用于文件系统:数据的备份、软件或应用程序使用过程中的临时数据存储;早期功能比较简单、比较固定的应用系统(照片、短信、微信)
- 适用于数据库系统:企业或部门的信息系统(人事管理系统、学生管理系统)
数据库系统特点
- 数据结构化(数据库系统与文件系统的本质区别)
- 数据共享性高,冗余度低,易扩充
- 数据独立性高
- 数据独立性包括数据的【物理独立性】和数据的【逻辑独立性】
- 【物理独立性】:用户的应用程序与数据库中数据的物理存储是相互独立的
- 【逻辑独立性】:用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的
- 数据库管理系统的模式结构和二级映像功能保证了数据库中的数据具有很高的物理独立性和逻辑独立性。
数据由DBMS统一管理和控制。提供统一的数据控制功能
- 数据的安全性保护:保护数据以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏
- 数据的完整性检查:将数据控制在有效的范围内或保证数据之间满足一定的关系
- 并发控制:对多用户的并发操作加以控制和协调,保证并发操作的正确性
- 数据库恢复:当计算机系统发生硬件故障、软件故障,或者由于操作员的失误以及故意的破坏影响数据库中数据的正确性,甚至造成数据库部分或全部数据的丢失时,能将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态(亦称为完整状态或一致状态)
DBMS的主要功能
数据库定义功能
数据组织、存储和管理功能
数据操纵功能
数据库的事务管理和运行管理
数据库的建立和维护功能
其他功能,如不同数据库之间的互访和互操作功能等
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