《之数据库系统原理》课件.pptx

数据库系统原理PPT课件目录contents数据库系统概述数据库系统原理数据库系统应用数据库系统安全与维护数据库系统实践数据库系统概述01数据库系统的定义数据库系统是一种用于存储、管理和检索数据的软件系统。它通过数据库管理系统（DBMS）来实现对数据的集中管理，并提供数据共享、数据一致性和数据安全性等功能。数据冗余最小化数据库系统通过数据冗余最小化来提高数据效率和减少数据不一致性。数据完整性数据库系统提供数据完整性，确保数据的准确性和可靠性。数据独立性数据库系统提供数据独立性，使得应用程序与数据存储和数据结构分离，减少应用程序的复杂性。数据库系统的定义与特点数据库系统的起源数据库系统的概念起源于20世纪50年代，当时主要用于管理大型企业的事务处理系统。关系数据库的兴起20世纪70年代，关系数据库成为主 流，通 过 结 构 化 查 询 语 言（SQL）来管理关系型数据库。数据库技术的发展随着计算机技术的不断发展，数据库技术也在不断演进，出现了分布式数据库、面向对象数据库、云数据库等新型数据库技术。数据库系统的历史与发展非关系型数据库非关系型数据库不使用表格形式存储数据，而是采用键值对、文档、列存储等不同的数据结构方式。实时数据库实时数据库主要用于处理实时数据流，具有快速的数据处理和响应能力。分布式数据库分布式数据库将数据分散存储在多个物理节点上，实现数据的分布式管理和查询。关系型数据库关系型数据库使用表格形式存储数据，通过行列来组织数据，支持SQL查询语言。数据库系统的分类数据库系统原理02数据模型数据模型的一种，用于描述现实世界事物或概念。常见的概念模型有实体-关系模型和统一建模语言（UML）。逻辑模型数据模型的一种，用于描述数据结构、数据操作和数据约束。常见的逻辑模型有层次模型、网状模型和关系模型。物理模型数据模型的一种，用于描述数据存储和数据访问方式。物理模型的设计需要考虑数据存储的效率、可靠性和可扩展性。概念模型关系数据库一种基于关系的数据库，使用表格形式存储数据，每个表格包含一系列行和列。关系数据库管理系统（RDBMS）提供了一系列用于创建、查询和管理关系数据库的命令和工具。关系表在关系数据库中，数据被组织成一系列表格，每个表格称为一个关系表。每个关系表由一系列属性（列）和元组（行）组成。关系操作对关系表进行查询、插入、删除和更新等操作。关系操作包括选择、投影、连接、并、差等。关系数据库ABCD数据库设计需求分析对系统需求进行收集、分析和整理，确定系统需要存储哪些数据以及如何使用这些数据。逻辑设计将概念模型转换为逻辑模型，确定数据结构、数据操作和数据约束。概念设计根据需求分析结果，设计概念数据模型，将现实世界的事物转换为概念模型中的元素。物理设计根据逻辑设计结果，设计物理数据模型，确定数据的存储方式和访问方式。数据库管理系统（DBMS）一种软件系统，用于创建、查询和管理数据库。DBMS提供了数据定义语言（DDL）、数据操纵语言（DML）和数据控制语言（DCL）等命令和工具，用于实现数据库的创建、查询、更新和管理等功能。用于定义和管理数据库中的表格、列和索引等对象的语言。DDL包括CREATE、ALTER和DROP等命令。用于查询和更新数据库中数据的语言。DML包括SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE等命令。用于控制对数据库中数据的访问权限的语言。DCL包括GRANT和REVOKE等命令。数据定义语言（DDL）数据操纵语言（DML）数据控制语言（DCL）数据库管理系统数据库系统应用03金融行业用于存储和管理患者的医疗记录、病历信息等，保障患者的隐私和医疗服务的效率。医疗行业电子商务政府机构用于存储和管理大量的金融数据，支持银行、证券、保险等业务的正常运行。用于存储和管理公民信息、企业信息、公共数据等，支持政府决策和公共服务。用于存储和管理商品信息、订单数据、用户信息等，支持在线购物和交易。数据库系统的应用领域微信使用数据库系统存储和管理用户信息、聊天记录、朋友圈数据等，支持数亿用户的社交互动。滴滴出行使用数据库系统存储和管理司机信息、订单数据、路线规划等，支持数千万用户的出行需求。淘宝网使用数据库系统存储和管理商品信息、用户信息、交易数据等，支持数亿用户的在线购物和交易。数据库系统的应用案例 数据库系统的未来发展大数据处理随着大数据技术的不断发展，数据库系统将更加注重对大规模数据的处理和分析能力。云端化随着云计算技术的普及，数据库系统将更加倾向于云端部署和应用，提供更加灵活和高效的数据存储和管理服务。智能化数据库系统将集成更多智能化功能，如自适应优化、智能推荐等，提高数据管理和应用的效率和准确性。数据库系统安全与维护04数据泄露保护敏感数据，防止未经授权的访问和泄露。权限控制对不同用户设置适当的访问权限，防止未经授权的修改和删除操作。恶意攻击防范黑客和恶意软件的入侵，确保数据库的安全稳定运行。数据库系统的安全问题03恢复策略制定详细的恢复计划，以便在数据丢失或损坏时能够快速恢复。01定期备份按照一定的周期对数据库进行备份，确保数据安全。02增量备份只备份自上次备份以来发生变化的数据库部分，提高备份效率。数据库系统的备份与恢复查询优化通过优化查询语句和索引设计，提高数据库查询效率。硬件升级根据需要升级服务器硬件，提高数据库系统的整体性能。并发控制合理控制并发访问数量，避免数据库系统过载和性能下降。数据库系统的性能优化数据库系统实践05数据库系统软件选择选择适合教学需求的数据库系统软件，如MySQL、Oracle等。安装与配置按照软件要求进行安装，并进行必要的配置，如设置用户名、密码、数据库名等。导入示例数据在实验环境中导入示例数据，以便学生进行练习和操作。数据库系统的实验环境搭建学习如何创建一个新的数据库。创建数据库学习如何创建一个新的数据表，并定义表结构。创建表学习如何插入、查询、更新和删除数据。数据插入、查询、更新和删除学习如何使用索引和约束来优化数据操作。索引与约束数据库系统的基本操作练习数据库设计根据实际需求，进行数据库设计，包括概念设计、逻辑设计和物理设计。数据库安全学习如何设置用户权限、数据加密等安全措施。数据库性能优化学习如何优化数据库性能，如进行查询优化、索引优化等。数据库备份与恢复学习如何备份和恢复数据库，确保数据安全。数据库系统的综合应用实践THANKS感谢观看