《数据库原理》课件.pptx

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1、数据库原理PPT课件CATALOGUE目录数据库概述数据库设计关系数据库数据库管理系统数据库安全与维护数据库新技术与新应用01数据库概述数据库是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。它是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。数据库的定义数据库用于存储、检索、更新和管理大量数据，支持各种应用程序和用户需求。它能够确保数据的完整性、安全性和可靠性，并提供高效的数据检索和数据管理功能。数据库的作用数据库的定义与作用数据库的种类与结构数据库的种类关系型数据库、非关系型数据库、分布式数据库等。数据库的结构数据库由表、记录、字段等组成，表是数据的基本组织单位，记录是表中的一行数据

2、，字段是记录中的一个数据项。数据库管理系统简介数据库管理系统（DBMS）：是一种用于管理数据库的软件，它提供了一组功能，用于创建和管理数据库、定义数据结构、执行数据操作以及保证数据完整性、安全性和可靠性等。常见的DBMS包括MySQL、Oracle、SQLServer等。02数据库设计根据用户需求，规划、创建和管理数据库的过程。数据库设计描述数据、数据关系以及数据操作的抽象表示，分为概念模型、逻辑模型和物理模型。数据模型数据库中数据的组织形式，包括表、视图、索引等。数据库模式数据库设计的基本概念需求分析收集、分析和整理用户需求，明确数据库的目的和功能。概念设计根据需求分析结果，设计概念数据模型

3、，如实体关系图（ER图）。逻辑设计将概念模型转换为逻辑模型，如关系模型，并确定数据结构。物理设计确定数据的存储结构、存储路径和存储方法。数据库设计的过程依靠设计师的经验和技能进行设计。手工设计方法使用数据库设计软件进行设计，如ERD工具、数据库建模工具等。自动化设计工具数据库设计的方法与工具规范化通过消除数据冗余和解决数据依赖冲突，使数据库结构更加合理和稳定。范式规范化过程中不同级别的标准，包括第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）等。数据库规范化理论03关系数据库关系数据库以二维表格形式存储数据，通过行和列组织数据，每个表格称为关系。数据模型关系数据库的数据模型包括数据结

4、构、数据操作和数据完整性约束。数据类型关系数据库支持的数据类型包括数值型、字符串、日期等。关系数据库的基本概念1表结构关系数据库的表由列和行组成，每列定义一个数据属性，每行表示一个数据记录。主键唯一标识表中的每条记录的特殊列。外键用于建立表与表之间的关联，确保数据之间的引用完整性。完整性约束包括实体完整性、引用完整性和域完整性，确保数据的准确性和一致性。关系数据库的表结构与完整性约束ABCD关系数据库的查询语言SQLSELECT语句：用于从数据库表中检索数据。SQL（StructuredQueryLanguage）：用于查询、更新和管理关系数据库的标准语言。JOIN操作：用于将多个表中的相关记

5、录连接起来。WHERE子句：用于过滤记录，只返回满足条件的记录。实例1学生信息管理系统，包括学生、课程和成绩三个表，通过外键关联。实例2图书馆管理系统，包括图书、借阅和读者三个表，通过外键关联。实例3员工信息管理系统，包括员工、部门和工资三个表，通过外键关联。关系数据库的设计实例03020104数据库管理系统数据备份与恢复数据库管理系统支持数据备份和恢复功能，以应对数据丢失或损坏的情况。数据安全数据库管理系统提供数据加密、权限控制等安全机制，确保数据的安全性和完整性。数据更新数据库管理系统允许对存储的数据进行修改、添加和删除等操作。数据存储数据库管理系统能够将数据以结构化的形式存储在磁盘上，并

6、提供数据存储和检索功能。数据查询数据库管理系统支持各种查询语言，如SQL，用于从数据库中检索数据。数据库管理系统的功能与组成开源的关系型数据库管理系统，广泛应用于Web应用程序和网站。MySQLOraclePostgreSQLSQLite商业化的关系型数据库管理系统，具有强大的性能和可扩展性。开源的关系型数据库管理系统，具有高度的灵活性和可扩展性。轻量级的嵌入式数据库，常用于桌面应用程序和移动应用程序。常见的数据库管理系统简介数据库管理系统的应用与发展趋势企业应用数据库管理系统广泛应用于企业级应用，如客户关系管理、人力资源管理和财务管理等。网站开发数据库管理系统是构建动态网站和Web应用程序的

7、核心组件，支持高并发访问和数据持久化。数据仓库与数据分析数据库管理系统可以用于构建数据仓库，支持复杂的数据分析和挖掘。云计算与大数据随着云计算和大数据技术的发展，数据库管理系统正朝着云端部署、分布式存储和实时分析的方向发展。05数据库安全与维护用户身份验证通过用户名和密码进行身份验证，确保只有授权用户才能访问数据库。数据加密对敏感数据进行加密存储，防止数据泄露和非法访问。访问控制根据用户的角色和权限，限制对数据库的访问和操作。数据库的安全性保护定期备份按照计划定期备份数据库，确保数据不会丢失。增量备份只备份自上次备份以来发生变化的数据库部分，减少备份时间和空间。恢复策略制定详细的恢复策略，以便

8、在数据丢失时能够快速恢复。数据库的备份与恢复索引优化合理使用索引，提高查询速度和效率。数据库维护定期进行数据库维护，如清理垃圾数据、修复损坏的数据等。查询优化优化查询语句，减少不必要的计算和数据检索。数据库的性能优化与维护06数据库新技术与新应用03分布式数据库的挑战数据一致性、数据同步、数据冗余和重复问题。01分布式数据库技术概述分布式数据库是一种将数据存储在多个物理位置的数据库系统，各节点具有独立性，通过网络相互连接。02分布式数据库的优点提高数据存储和处理能力、增强数据可靠性和可用性、实现负载均衡和资源共享。分布式数据库技术云数据库技术概述云数据库技术云数据库是基于云计算技术的数据库服务，用户可以通过网络访问数据库资源。云数据库的优点高可用性、可扩展性、按需付费、易于维护和管理。数据安全、隐私保护、性能优化和网络延迟问题。云数据库的挑战123大数据是指数据量巨大、复杂度高、处理难度大的数据集合，需要采用特定的技术和工具进行存储和管理。大数据存储与管理技术概述数据存储容量、数据处理速度、数据质量和数据价值挖掘。大数据存储与管理技术的挑战分布式文件系统、列式存储、实时流数据处理等技术。大数据存储与管理技术的实践大数据存储与管理技术感谢您的观看THANKS