《Web数据库原理与应用》课件

《数据库原理与应用》Web本课程将深入探讨Web数据库的基本原理和应用技术，为学生打下坚实基础，掌握Web应用开发的关键技能课程简介课程目标课程内容了解Web数据库系统架构，掌握数据库语言SQL，并学习涵盖数据建模、数据库安全管理、性能优化、移动互联网Web应用与数据库的集成技术应用与数据库等方面预备知识编程基础数据库基础了解基本编程概念和面向对熟悉关系型数据库的基本概象编程，如Java、Python等念，如数据模型、关系代数、SQL等网络基础了解网络协议和Web应用开发相关知识，如HTTP、HTML、JavaScript等数据库基本概念Web数据库Web服务器用于存储、管理和访问数据的系负责处理用户请求、解析数据并统，为Web应用提供数据支持返回响应，与数据库进行交互Web浏览器用户访问Web应用的界面，通过HTTP协议向服务器发送请求数据库系统架构Web表示层1用户界面，负责与用户交互业务逻辑层2处理应用逻辑，与数据库进行交互数据访问层3负责数据存储和管理数据建模实体关系模型描述数据之间的关系，用实体、属性和关系来表示数据结构关系模型基于集合论，用关系来表示数据，是主流数据库模型数据规范化减少数据冗余，提高数据一致性，优化数据库设计数据库语言SQL数据定义语言（DDL）数据操作语言（DML）12用于创建、修改和删除数用于操作数据库中的数据，据库对象，如表、视图、如插入、删除、更新等索引等数据控制语言（DCL）事务控制语言（TCL）34用于控制数据库的访问权用于管理数据库事务，保限，如授权、撤销授权等证数据的一致性和完整性数据库存取技术索引视图存储过程用于加速数据检索，提高查询效率基于基础表的虚拟表，简化查询操作，预编译的SQL语句集合，提高代码复提高数据安全性用率和性能数据库连接技术JDBC1Java语言访问数据库的标准API，提供统一的接口ODBC2开放式数据库连接，提供平台无关的数据库访问方式连接池3预先创建数据库连接，提高连接效率，减少资源消耗应用与数据库集成Web用户界面服务器端代码数据库系统提供用户交互，接收用户请求处理用户请求，访问数据库，并返回存储和管理数据，提供数据访问接口响应基于事务的应用设计Web事务开始1开启一个数据库事务操作执行2执行一系列数据库操作，例如插入、删除、更新等事务提交3如果所有操作成功，提交事务，将修改持久化到数据库事务回滚4如果任何操作失败，回滚事务，恢复数据库到初始状态数据库安全管理Web12身份验证访问控制验证用户身份，授权用户访问权限制用户访问数据库对象，例如限表、视图等3数据加密对敏感数据进行加密，保护数据机密性数据库性能优化索引优化查询优化缓存技术创建合适的索引，加速数据检索，提优化SQL语句，减少数据库访问次数，使用缓存机制，减少对数据库的访问，高查询效率提高查询效率提高系统响应速度与数据库Web

2.0数据库NoSQL键值对数据库文档型数据库使用键值对存储数据，例如使用文档存储数据，例如Redis、Memcached MongoDB、Couchbase列族数据库图数据库以列族为单位存储数据，例使用图模型存储数据，例如如Cassandra、HBase Neo4j、OrientDB云数据库服务云数据库实例提供云端数据库服务，用户可以根据需求选择不同的数据库类型和配置数据库备份提供数据库备份功能，保障数据安全，防止数据丢失数据库监控提供数据库监控工具，实时监控数据库运行状态，及时发现问题大数据与数据仓库数据收集1从各种来源收集数据，包括网站、应用程序、传感器等数据清洗2对收集到的数据进行清理和预处理，去除错误和不完整的数据数据存储3将处理后的数据存储到数据仓库中，用于分析和决策数据分析4使用数据分析工具对数据仓库中的数据进行分析，提取有价值的信息移动互联网应用与数据库移动数据库云同步针对移动设备优化的数据库，将移动设备上的数据同步到例如SQLite、Realm云端数据库，实现数据共享和备份离线操作支持离线操作，用户即使没有网络连接也能使用应用程序物联网应用与数据库智能家居工业自动化智慧城市收集来自智能设备的数据，控制家庭监控工业设备运行状态，实现实时数收集城市交通、环境、能源等数据，设备据分析和决策优化城市管理社交网络与数据库用户关系内容发布互动数据存储用户之间的关系，例如朋友、关存储用户发布的文本、图片、视频等存储用户之间的互动数据，例如点赞、注、粉丝等内容评论、分享等电子商务与数据库商品信息订单信息存储商品名称、价格、库存等信存储订单、付款、物流等信息息客户数据存储客户信息、购买记录等数据，用于个性化推荐和客户服务数据挖掘与商业智能数据收集1收集来自各种来源的数据，包括网站、应用程序、传感器等数据清洗2对收集到的数据进行清理和预处理，去除错误和不完整的数据数据分析3使用数据分析工具对数据仓库中的数据进行分析，提取有价值的信息商业智能4将分析结果转化为可视化的图表和报告，用于支持决策数据库系统的开发工具数据库管理系统数据库建模工具12（DBMS）用于设计数据库结构，例用于创建、管理和访问数如ERwin、据库的软件，例如MySQL、PowerDesignerOracle、SQL Server数据库开发工具3用于编写和调试数据库代码，例如SQL Developer、Toad数据库系统的部署与维护数据库安装1根据系统环境和需求，安装数据库软件数据库配置2配置数据库参数，例如连接池、日志、安全等数据库优化3根据性能指标，对数据库进行优化，例如索引、缓存、查询优化等数据库备份4定期备份数据库，防止数据丢失，保障数据安全数据库系统的监控与评测性能指标监控数据库的性能指标，例如CPU使用率、内存使用率、磁盘I/O等故障诊断分析数据库运行状态，识别潜在问题和故障性能调优根据监控数据和诊断结果，对数据库进行调优，提高性能数据库前沿技术Web12云数据库NoSQL数据库提供云端数据库服务，具有高可支持非关系型数据的存储和管理，用性、可扩展性和安全性适用于大数据应用3数据挖掘从海量数据中提取有价值的信息，用于预测和决策数据库系统的安全与隐私数据加密1使用加密技术保护敏感数据，防止数据泄露访问控制2限制用户访问数据库对象，保护数据机密性数据脱敏3对敏感数据进行脱敏处理，保护个人隐私数据库系统的伦理与法律数据伦理法律法规考虑数据使用和管理的伦理遵守数据保护法律法规，例问题，例如数据隐私、数据如GDPR、CCPA等偏见等责任与义务意识到数据管理的责任和义务，维护数据安全和隐私总结与发展趋势云数据库大数据与数据分析云数据库将继续发展，提供大数据和数据分析技术将更更多功能和服务加成熟，应用范围将更加广泛人工智能人工智能技术将应用于数据库管理，提高效率和智能化程度学习建议与课后作业课本学习代码练习项目实践认真阅读课本，理解概念和原理动手实践，编写代码，巩固知识完成项目实践，将所学知识应用到实际场景中答疑与交流有问题请随时提问，积极参与讨论，共同学习进步。