《数据库概述》课件.pptx

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1、THEFIRSTLESSONOFTHESCHOOLYEAR数据库概述ppt课件目CONTENTSCONTENTS数据库基本概念数据库系统结构数据库设计数据库管理系统数据库技术发展数据库安全与维护录01数据库基本概念数据库是一个长期存储在计算机系统内的、有组织的数据集合，它能够满足各种应用的需求。数据库技术是计算机科学的一个重要分支，主要用于数据存储、检索、更新和管理。数据库定义一个完整的数据库通常包括数据表、视图、索引、存储过程、触发器等对象，这些对象共同协作，实现对数据的存储、查询、更新和管理。数据库的组成数据库定义关系型数据库关系型数据库使用表格形式存储数据，数据以行和列的形式组织，遵循一

2、定的范式规则。常见的开源关系型数据库有MySQL、PostgreSQL和SQLite等。非关系型数据库非关系型数据库不遵循传统的关系型数据库的范式规则，数据以键值对的形式存储，常见的非关系型数据库有MongoDB、Redis和Cassandra等。数据库类型数据库管理系统（DBMS）是一种软件，用于创建、设计、管理、维护和保护数据库系统。DBMS提供了各种工具和功能，使得用户能够方便地创建、查询、更新和管理数据库中的数据。数据库管理系统的定义市面上有许多知名的数据库管理系统，如Oracle、MySQL、SQLServer、PostgreSQL和SQLite等。这些系统各有特点，适用于不同的应用

3、场景和需求。常见的数据库管理系统数据库管理系统01数据库系统结构数据存储负责数据的物理存储，包括磁盘、磁带等存储介质。数据管理负责数据的逻辑存储，包括数据的组织、索引、查询等。数据控制负责数据的安全性和完整性，包括数据的访问控制、事务管理等。数据库系统的组成也称为用户模式或视图，是用户能够直接访问的数据视图。外模式也称为逻辑模式或概念模式，是数据库中数据的逻辑结构。模式也称为物理模式或存储模式，是数据的物理存储结构。内模式数据库的三级模式结构概念映像是概念模式与内模式之间的映像，保证了数据在概念模式和内模式之间的独立性。逻辑映像是外模式与概念模式之间的映像，保证了数据在外模式和概念模式之间的独

4、立性。数据独立性是指应用程序与数据库之间的数据独立性，通过二级映像实现。数据独立性可以保证应用程序不会因为数据结构的变化而受到影响。数据库的二级映像和数据独立性01数据库设计数据库设计是数据库应用系统开发过程中的一个关键阶段，是对特定应用环境下的数据进行组织、存储和管理的过程。数据库设计的主要目标是建立一个高效、可靠、可维护的数据存储和检索系统，以满足用户的需求。数据库设计包括概念设计、逻辑设计和物理设计三个阶段，每个阶段都有不同的目标和任务。010203数据库设计概述需求分析阶段是数据库设计的第一步，主要任务是收集和分析用户需求，明确系统的功能和性能要求。需求分析阶段的结果是生成一份详细的需

5、求说明书，包括系统功能需求、性能需求、数据量需求和安全性需求等方面的内容。在需求分析阶段，需要与用户进行深入的交流和沟通，了解用户的工作流程、数据流程和数据量等方面的信息。数据库设计的需求分析阶段数据库概念设计阶段概念设计阶段是数据库设计的第二步，主要任务是根据需求说明书进行概念模型设计，将现实世界的数据和业务抽象为概念模型。概念模型是一种高级的数据模型，它能够反映现实世界中的事物、事物之间的关系以及事物的发展变化等。在概念设计阶段，需要使用一些工具和技术，如实体关系图（ER图）等，来描述和表示概念模型。数据库逻辑设计阶段逻辑设计阶段是数据库设计的第三步，主要任务是将概念模型转换为逻辑模型，并

6、对其进行优化和规范化。逻辑模型是一种低级的数据模型，它能够反映现实世界中的数据结构、数据关系和数据操作等方面的信息。在逻辑设计阶段，需要使用一些工具和技术，如关系代数、范式理论等，来描述和表示逻辑模型。同时需要对数据进行优化和规范化，以提高数据存储和检索的效率。01数据库管理系统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，并提供数据存储和管理的功能。数据存储数据库管理系统支持通过SQL等查询语言对数据进行检索，实现数据的快速查询和检索。数据检索数据库管理系统提供数据更新功能，允许对数据进行插入、删除和修改等操作。数据更新数据库管理系统提供数据安全保障，包括数据加密、权限控制等，确保数据

7、的安全性和完整性。数据安全数据库管理系统的功能MySQL开源的关系型数据库管理系统，广泛应用于Web开发领域。Oracle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。PostgreSQL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。SQLite轻量级的嵌入式数据库，适用于小型应用程序和移动应用程序。常见的数据库管理系统数据库管理系统支持电子商务网站的数据存储、检索和更新，实现商品信息的管理和交易处理。电子商务数据库管理系统应用于物联网领域，支持设备数据的存储、检索和更新，实现设备的远程监控和管理。物联网数据库管理系统用于金融行业的数据存储、查询和更新，支持银行、证券等金融

8、机构的业务处理。金融行业数据库管理系统支持社交媒体平台的数据存储和管理，实现用户信息的管理、关系网络的构建以及内容发布等功能。社交媒体数据库管理系统的应用01数据库技术发展123随着云计算的普及，关系型数据库逐渐向云端迁移，以提供更灵活、可扩展的存储和计算能力。云端部署为了满足大规模数据和并发访问需求，关系型数据库在架构上不断优化，实现分布式扩展，提高性能和可靠性。分布式扩展借助机器学习和人工智能技术，实现数据库的智能化运维，降低维护成本，提高管理效率。智能化运维关系型数据库的发展趋势水平可扩展性NoSQL数据库采用分布式架构，实现水平可扩展性，轻松应对大规模数据和高并发访问。实时分析能力随着

9、大数据应用的兴起，NoSQL数据库逐渐加强实时分析能力，提供高效的数据处理和分析服务。多样化数据模型NoSQL数据库支持多种数据模型，如键值存储、列式存储、文档存储和图形存储等，满足不同业务场景的需求。NoSQL数据库的发展趋势03跨平台兼容性分布式数据库具备良好的跨平台兼容性，支持多种操作系统和硬件平台，降低部署和运维成本。01一体化架构分布式数据库采用一体化架构，将数据分布、事务处理、智能路由等功能集于一身，简化部署和管理。02数据安全保障加强数据安全保障措施，采用加密技术、安全审计等功能，确保数据在分布式环境中的安全。分布式数据库的发展趋势01数据库安全与维护数据库安全定义01数据库安全

10、是指保护数据库免受未经授权的访问、使用、泄露、破坏、修改或销毁的能力。数据库安全威胁02包括数据泄露、数据篡改、数据损坏等，这些威胁可能来自内部人员、外部攻击者或自然灾害。数据库安全的重要性03数据库作为企业的重要资产，存储着大量的敏感信息和机密数据，一旦遭受攻击或损坏，可能导致严重后果，包括财务损失、声誉受损和法律责任。数据库安全概述身份验证通过用户名和密码、多因素认证等方式确认用户身份，防止未经授权的访问。访问控制根据用户的角色和权限限制对数据库的访问，防止越权操作。数据加密对敏感数据进行加密存储，即使数据被窃取也无法轻易解密。安全审计记录和监控数据库活动，及时发现异常行为和潜在威胁。数据库安全技术定期对数据库进行完整备份、差异备份或增量备份，确保数据丢失后能够恢复到某个时间点。数据库备份备份策略恢复计划测试与演练根据业务需求和数据重要性制定合适的备份策略，包括备份频率、备份周期、备份介质等。制定详细的恢复计划，明确在发生故障或灾难时如何快速恢复数据库。定期测试备份数据的可用性和恢复流程的有效性，确保在实际发生问题时能够迅速响应。数据库的备份与恢复THANKS感谢观看THEFIRSTLESSONOFTHESCHOOLYEAR