《数据库原理及应用》课件

《数据库原理及应用》PPT课件xx年xx月xx日目录CATALOGUE•数据库概述•数据库原理•数据库应用•数据库新技术•数据库安全与保护01数据库概述数据库的基本概念数据库01一个存储数据的系统，可以长期存储大量数据，并允许用户检索、更新和管理这些数据数据模型02描述数据、数据之间的关系以及数据操作的抽象表示常见的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型数据视图03用户看到的数据库的特定部分，可以是表、视图或查询结果数据库的种类关系型数据库使用关系模型存储数据，如MySQL、Oracle和1SQL Server非关系型数据库不使用关系模型，如MongoDB、Cassandra和2Redis分布式数据库将数据分散到多个物理存储设备上，以提高可扩3展性和可用性数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）01用于创建、操作和管理数据库的软件常见的DBMS有MySQL、Oracle、SQL Server等数据库管理员（DBA）02负责管理数据库的人员，负责维护数据库的安全性、可靠性和性能数据库应用开发人员03负责设计和开发使用数据库的应用程序的人员02数据库原理数据模型概念模型数据模型的一种，用于描述现实世界事物或概念的数据表示它包括实体、实体间的关系和属性逻辑模型数据模型的一种，用于描述数据在计算机中的存储和操作方式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，描述数据在物理存储介质上的存储方式和访问方法关系数据库关系数据结构由行和列组成的二维表，用于存储数据每列有一个名称，称为属性；每行表示一个记录，记录是属性的集合关系完整性约束为了确保数据的准确性和一致性，关系数据库中的数据需要满足一定的完整性约束条件，包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性关系操作对关系数据库中的数据进行操作，包括查询、插入、删除和更新等数据库设计需求分析对用户需求进行调研和分析，明确系统的功能和性能要求概念设计根据需求分析的结果，设计出概念模型，如实体-关系模型逻辑设计将概念模型转换为逻辑模型，如关系模型物理设计根据逻辑模型设计出物理模型，包括数据存储结构和访问方法等数据库规范化第一范式（1NF）第三范式（3NF）确保每个列都是不可分割的最小单元，即每个列在2NF的基础上，消除传递依赖，确保表中的每都是原子的一列都只与主键直接相关联A BC D第二范式（2NF）BCNF在1NF的基础上，消除部分依赖，确保表中的每一种更严格的范式，要求表中的每个决定因素都一列都与主键相关联包含候选键，从而消除函数依赖的传递性03数据库应用数据库应用系统开发流程系统设计系统测试根据需求分析结果，设计系统对开发的系统进行测试，检查的整体架构、数据库结构、界系统功能是否正常、是否存在面风格等漏洞需求分析系统开发系统部署与维护明确系统需求，进行需求调研、依据系统设计，编写代码、开将系统部署到实际运行环境中，分析，确定系统目标和功能发系统并进行持续的维护和升级数据库应用系统的体系结构010203C/S架构B/S架构分布式架构客户端/服务器架构，客户浏览器/服务器架构，通过将系统拆分成多个子系统，端负责用户交互，服务器浏览器实现用户交互和数每个子系统可以部署在不负责数据存储和业务处理据展示，服务器负责数据同的服务器上，实现负载处理和存储均衡和容错数据库应用系统的设计与实现数据库设计界面设计根据系统需求设计数据库结构，包括设计用户界面，包括登录界面、主界表、字段、关系等面、操作界面等，要注重用户体验和操作便捷性功能实现系统优化依据系统设计和开发语言，实现系统对开发完成的系统进行性能优化，提功能，包括数据增删改查、报表生成、高系统运行效率数据分析等04数据库新技术分布式数据库分布式数据库是一种数据库技术，它将数据存储在多个物理位置，而不是集中存储在一个单一的服务器上这种技术可以提高数据可扩展性和可用性，同时降低数据丢失的风险分布式数据库通过将数据分散到多个节点上，可以实现数据的负载均衡和容错性它还可以提高数据的访问速度，因为数据可以从最近的节点上获取分布式数据库需要解决数据一致性和事务管理等问题，以确保数据的完整性和可靠性面向对象数据库面向对象数据库是一种数据库技术，它使用面向对象编程的概念来设计和管理数据库这种技术可以提高数据的组织性和可维护性，同时提供更灵活的数据模型和查询方式面向对象数据库支持将数据表示为对象，每个对象可以有自己的属性和方法这使得数据更加接近现实世界，并且可以更好地支持复杂的数据结构和业务逻辑面向对象数据库需要解决数据持久性和并发控制等问题，以确保数据的可靠性和一致性多媒体数据库多媒体数据库是一种数据库技术，它专门用于存储和管理多媒体数据，如音频、视频和图像等这种技术可以提高多媒体数据的检索和管理效率，同时提供更丰富的数据表示和交互方式多媒体数据库需要解决数据存储、检索和传输等问题，以支持大量的多媒体数据和高并发访问它还需要提供强大的数据压缩和编码技术，以减小存储空间和提高数据传输速度05数据库安全与保护数据库安全概述数据库安全定义数据库安全是指通过一系列的安全机制和措施，保护数据库中的数据不被未经授权的访问、篡改或破坏，同时保证数据库系统的正常运行数据库安全威胁常见的数据库安全威胁包括数据泄露、恶意攻击、病毒和木马等，这些威胁可能导致数据损坏、系统瘫痪或数据被非法获取数据库安全技术010203用户身份验证访问控制数据加密通过用户名和密码等身份验证方根据用户的角色和权限，限制对对数据库中的敏感数据进行加密式，确保只有授权用户能够访问数据库的访问和操作，防止未经存储，防止数据被非法获取或篡数据库授权的访问和操作改数据库备份与恢复数据库备份定期对数据库进行备份，以便在数据损坏或丢失时能够恢复数据数据恢复在数据损坏或丢失时，通过备份数据进行恢复，确保数据的完整性和可用性备份策略根据业务需求和数据量大小，制定合适的备份策略，包括备份频率、备份方式、备份存储位置等。