数据库系统基本概念

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首先介绍下数据库系统的基本概念

数据库基本元素

数据&信息

数据是描述现实世界事物的符号记录,是指用物理符号记录下来的可以鉴别的信息🧾。物理符号包括:数字、文字、图形、图像、声音及其他特殊符号。数据的多种表现形式都可以经过数字化后存入计算机。

信息是现实世界事物的存在方式或运动状态的反映🛈。信息具有可感知、可存储、可加工、可传递和可再生等自然属性,信息又是社会上各行各业不可缺少的资源(社会属性)。

他们之间的关系: 数据是信息的符号表示,或称载体,信息是数据的内涵,是数据的语义解释。信息与数据是密切相关联的。因此,构成一定含义的一组数据称为信息,信息通过数据描述,又是数据的语义解释。

举例说明:

  • 2008-12000 数据
  • 某校2008年学生入学人数为12000 信息

 

人们将原始信息表示成数据,称为源数据,然后对这些源数据进行汇集、存储、综合、推导,从这些原始的、杂乱的、难以理解的数据中抽取或推导出新的数据。这些新的数据称为结果数据,结果数据对某些特定的人们来说是有价值、有意义的,它们表示了新的信息,可以作为某种决策的依据或用于新的推导。上面这个过程通常称为数据处理或信息处理。

众所周知,信息是有价值的,信息的价值与它的准确性、及时性、完整性和可靠性有关因为信息的价值必须通过使用信息的决策者的行为结果来体现,所以,为了提高信息的价值就要用科学的方法来管理信息,这种科学的方法就是数据库技术。


数据库Database (DB)

数据库Database (DB),顾名思义,就是 存放数据的仓库,只是这个仓库是存储在计算机存储设备上的,而且是按一定的格式存储的。

数据库是 长期存储在计算机中有组织的、可共享的大量数据的集合。

数据库中的数据通常可以分为 用户数据和系统数据\color{red}{用户数据和系统数据} 两个部分。

  • 用户数据是用户使用的数据;
  • 系统数据包括对数据库的描述信息、数据的存储管理信息、数据库的控制信息、用户管理信息和系统事务管理信息等。所以,系统数据也称数据字典或系统目录和元数据\color{red}{系统数据也称数据字典或系统目录和元数据}

 


数据库管理系统 Database Management System,(DBMS)

数据库管理系统是一个专门用于对数据进行管理和维护的系统软件。

数据库管理系统是位于用户应用程序与操作系统软件之间的一个定义 (Defining)、操作 (Manipula-ting)、管理 (Managing)、构建 (Constructing) 和维护(Maintaining)数据库的系统软件,是数据库和用户之间的一个接口。

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数据库管理系统DBMS的主要功能包括如下:

  1. 数据定义语言(DDL):DDL用于定义数据库中的数据结构,包括创建、修改、删除表、索引、视图等操作。
  2. 数据操作语言(DML):DML用于对数据库中的数据进行操作,包括插入、更新、删除、查询等操作。
  3. 数据库安全:DBMS需要保证数据库的安全性,包括数据的机密性、完整性、可用性等方面。DBMS提供了多种安全措施,如用户认证、权限管理、事务控制等。
  4. 数据库事务控制:DBMS需要保证事务的正确性,对于多个操作需要满足原子性、一致性、隔离性和持久性(ACID)。
  5. 数据库备份和恢复:DBMS需要对数据库进行备份,以便在出现故障或数据丢失时进行恢复。
  6. 数据库性能优化:DBMS需要对数据库进行性能优化,包括索引优化、查询优化、存储优化等方面,以提高数据库的响应速度和处理能力。
  7. 数据库监控和管理:DBMS需要对数据库进行监控和管理,包括系统监控、性能监控、容量管理等方面,以保证数据库的稳定性和可靠性。
  8. 数据库迁移和升级:DBMS需要支持数据库的迁移和升级,以适应业务发展的需要。

 


数据库系统 Database System, (DBS)

数据库系统 Database System, (DBS)是指在计算机引入数据库后的系统,一般由数据库、数据库管理系统(及相关的实用工具)、应用程序、数据库管理员\color{red}{数据库、数据库管理系统(及相关的实用工具)、应用程序、数据库管理员}组成。

数据库管理员Datebase Administrator (DBA):为了对数据库进行管理维护

数据库系统的优点包括

  1. 数据库系统提供了高效的数据管理和查询功能,能够满足大量数据的存储和处理需求。
  2. 数据库系统能够提高数据的可靠性和安全性,通过权限管理、备份恢复等机制保护数据的完整性和机密性。
  3. 数据库系统能够提高数据共享和数据集成能力,通过不同系统之间的数据交换实现业务流程的无缝连接。
  4. 数据库系统能够提高数据处理的效率和精度,通过优化查询和数据存储等机制提高系统的响应速度和数据处理能力。

 


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