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【数据库CS751】常见的数据库概念(复习版与合集版)(1)

热度:54   发布时间:2023-09-20 12:08:32.0

目录

1.使用数据库解决方案的主要优点是什么?

2.有哪些不同类型的数据库用户(分别举例说明)?

3.描述数据库解决方案的三层客户机/服务器架构?并解释为什么这种架构可以增强安全性?

数据库和数据库的类型、应用程序

文件存储的问题:

多文件存储的问题:

基本概念:

典型的数据库管理系统的功能:

针对数据库的应用程序活动:

数据库的主要特点方法

数据库用户

使用数据库的优点

什么时候不使用DBMS

概要 


本篇为数据库基础概念的合集与复习版,直接当成字典查即可:

1.使用数据库解决方案的主要优点是什么?

  1. 控制数据存储以及开发和维护工作中的冗余。
  2. 在多个用户之间共享数据。
  3. 限制对数据的非授权访问。
  4. 只有DBA员工使用特权命令和工具。
  5. 为高效查询过程提供存储结构(如索引)提供备份和恢复服务。
  6. 为不同类型的用户提供多个接口。
  7. 表示数据之间的复杂关系。
  8. 对数据库执行完整性约束。

2.有哪些不同类型的数据库用户(分别举例说明)?

  1. +那些实际使用和控制数据库内容的人,以及那些设计、开发和维护数据库应用程序的人(称为“现场演员”),例如:数据库管理员、数据库设计人员、最终用户、系统分析人员、应用程序编程人员和业务分析人员
  2. +那些设计和开发DBMS软件和相关工具的人员,以及计算机系统操作员(称为“幕后工作者”),如:DBMS系统设计人员和实现者、数据库工具开发人员操作维护人员-负责数据库系统硬件和软件环境的运行和维护

3.描述数据库解决方案的三层客户机/服务器架构?并解释为什么这种架构可以增强安全性?

  • 三层客户端-服务器架构由客户端、应用服务器(或web服务器)和数据库服务器组成。客户机是表示层,它提供适当的用户界面。应用程序服务器存储web连接软件和应用程序的业务逻辑部分,用于从数据库服务器访问相应的数据。数据库服务器向上层提供数据库查询和事务服务。
  • 三层架构可以增强安全性:数据库服务器只能通过中间层访问。客户端不能直接访问数据库服务器。客户端包括用户界面和Web浏览器

数据库和数据库的类型、应用程序

  • 传统应用:数字和文本数据库
  • 更近期的应用:多媒体数据库地理信息系统(GIS)社会网络开始捕捉大量的关于人的信息和关于人与人之间的交流——在系统中- Facebook- Twitter
  • 搜索引擎-谷歌,Bing,雅虎:为搜索目的收集他们自己的网页资源库

文件存储的问题:

  • 冗余和不一致完整性问题
  • 更新的原子性

多文件存储的问题:

  • 冗余和不一致
  • 数据访问,数据隔离,
  • 完整性问题,
  • 更新的原子性,
  • 多用户并发访问,安全

基本概念:

  • 数据库:相关数据的集合。
  • 数据:已知的可以被记录并具有隐含意义的事实。
  • Mini-world:真实世界中存储在数据库中的数据的一部分。例如,大学里的学生成绩和成绩单。
  • 数据库管理系统(DBMS):一种有利于建立和维护计算机化数据库的软件包/系统。
  • 数据库系统:数据库管理系统软件和数据本身。有时,应用程序也包括在内。

典型的数据库管理系统的功能:

  1. 根据数据库的数据类型、结构和约束定义特定的数据库。
  2. 将数据库的初始内容构造或加载到二级存储介质上。
  3. 操作数据库:检索:查询,生成报表修改:对其内容的插入、删除和更新通过Web应用程序
  4. 访问数据库由一组并发用户和应用程序处理和共享——然而,保持所有数据有效和一致

针对数据库的应用程序活动:

  1. 应用程序与数据库的交互生成
  2. 查询:访问不同部分的数据,制定交易请求的
  3. 结果:可能读取一些数据和“更新”某些值或生成新的数据并存储在数据库
  4. 应用必须不允许未经授权的用户访问data
  5. 应用程序必须跟上不断变化的用户对数据库的需求

数据库的主要特点方法

  • 数据库系统的自描述特性:DBMS编目存储特定数据库的描述(例如数据结构、类型和约束)。这种描述称为元数据*。这允许DBMS软件与不同的数据库应用程序一起工作。
  • 程序与数据之间的隔离:称为程序与数据的独立性。允许更改数据结构和存储组织,而不必更改DBMS访问程序。
  • 数据抽象:数据模型用于隐藏存储细节,并向用户呈现数据库的概念视图。程序引用的是数据模型构造,而不是数据存储细节。
  • 支持数据的多视图:每个用户可能会看到数据库的不同视图,该视图只描述了该用户感兴趣的数据,例如,一个视图,对每个部分的所有学生进行分组,并给出每个学生的分数——这对于成绩报告很有用。这个观点给出了每个学生所修课程的数量和GPA,对确定优秀学生很有用。
  • 共享数据和多用户事务处理:允许一组并发用户检索和更新数据库。DBMS中的并发控制保证每个事务都正确地执行或中止。恢复子系统确保每个完成的事务都有其影响永久地记录在database。OLTP(在线事务处理)中,这是数据库应用程序的主要部分。这允许每秒执行数百个并发事务。

数据库用户

  • 实际使用和控制数据库内容的人员,以及设计、开发和维护数据库应用程序的人员(称为“现场参与者”)数据库管理员:数据库设计人员,终端用户,系统分析师、应用程序程序员和业务分析师。
  • DBMS 软件和相关工具,以及计算机系统操作员(称为“幕后工作者”)。DBMS 系统设计人员和实施人员,数据库工具开发人员操作和维护人员——运行和维护数据库系统硬件和软件环境。

使用数据库的优点

  1. 控制数据存储以及开发和维护工作中的冗余。在多个用户之间共享数据。
  2. 限制对数据的非授权访问。只有DBA员工使用特权命令和工具。
  3. 为高效的询问处理提供存储结构(如索引)提供备份和恢复服务
  4. 为不同类型的用户提供多个接口。
  5. 表示数据之间的复杂关系。
  6. 对数据库执行完整性约束。

什么时候不使用DBMS

  1. 使用DBMS的主要障碍(成本):高额的初始投资和可能需要额外的硬件。提供通用性、安全性、并发控制、恢复和完整性功能的开销。
  2. 当一个DBMS可能是不必要的:如果数据库和应用程序简单,定义良好,不期望改变。如果不需要多个用户访问数据。
  3. 当一个DBMS可能不可行时:在嵌入式系统中,一个通用的DBMS可能不适合可用的存储空间。

概要 

  • 数据库是相关数据(记录的事实)的集合。
  • DBMS是实现和维护计算机化数据库的通用软件包。
  • 数据库和软件共同构成一个数据库系统。
  • 数据库方法相对于传统文件处理应用程序的优点。
  • 不同的数据库用户,如管理员、设计人员、最终用户、系统分析师、软件工程师、与DBMS软件/环境相关的个人等。
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