数据库概论第五版pdf(数据库系统原理王珊pdf)

很多朋友对于数据库概论第五版pdf和数据库系统原理王珊pdf不太懂，今天就由小编来为大家分享，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！

数据库设计的基本步骤

需求分析

调查和分析用户的业务活动和数据的使用情况，弄清所用数据的种类、范围、数量以及它们在业务活动中交流的情况，确定用户对数据库系统的使用要求和各种约束条件等，形成用户需求规约。

需求分析是在用户调查的基础上，通过分析，逐步明确用户对系统的需求，包括数据需求和围绕这些数据的业务处理需求。在需求分析中，通过自顶向下，逐步分解的方法分析系统，分析的结果采用数据流程图(DFD)进行图形化的描述。

概念设计

对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等)，通过对其中诸处的分类、聚集和概括，建立抽象的概念数据模型。这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节，用一种抽象的形式表示出来。以扩充的实体—（E-R模型）联系模型方法为例，第一步先明确现实世界各部门所含的各种实体及其属性、实体间的联系以及对信息的制约条件等，从而给出各部门内所用信息的局部描述(在数据库中称为用户的局部视图)。第二步再将前面得到的多个用户的局部视图集成为一个全局视图，即用户要描述的现实世界的概念数据模型。

逻辑设计

主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式，即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时，可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。

物理设计

根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施，对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。

验证设计

在上述设计的基础上，收集数据并具体建立一个数据库，运行一些典型的应用任务来验证数据库设计的正确性和合理性。一般，一个大型数据库的设计过程往往需要经过多次循环反复。当设计的某步发现问题时，可能就需要返回到前面去进行修改。因此，在做上述数据库设计时就应考虑到今后修改设计的可能性和方便性。

什么是数据库管理系统它的主要功能是什么

一、数据库管理系统（DBMS）的工作模式l接受应用程序的数据请求和处理请求l将用户的数据请求（高级指令）转换成复杂的机器代码（低级指令）l实现对数据库的操作l从对数据库的操作中接受查询结果l对数据结果进行处理（格式转换）l将处理结果返回给用户二、数据管理系统的主要功能DBMS的主要功能有：l数据库的定义功能。

DBMS提供模式DDL（描述概念模式的数据定义语言）定义数据库的三级结构、两级映象，定义数据的完整性约束、保密限制等约束。因此，在DBMS中应包括DDL的编译程序。l数据库的操纵功能。DBMS提供DML（数据操纵语言）实现对数据的操作。基本的数据操作有两类：检索（查询）和更新（包括插人、删除、更新）。因此，在DBMS中应包括DML的编译程序或解释程序。依照语言的级别，DML又可分成过程性DML和非过程性DML两种。l数据库的保护功能。DBMS对数据库的保护主要通过四个方面实现：1、数据库的恢复。在数据库被破坏或数据不正确时，系统有能力把数据库恢复到正确的状态。2、数据库的并发控制。在多个用户同时对同一个数据进行操作时，系统应能加以控制，防止破坏DB中的数据。3、数据完整性控制。保证数据库中数据及语义的正确性和有效性，防止任何对数据造成错误的操作。4、数据安全性控制。防止未经授权的用户存取数据库中的数据，以避免数据的泄露、更改或破坏。l数据库的维护功能。这一部分包括数据库的数据载人、转换、转储，数据库的改组以及性能监控等功能。l数据字典。数据库系统中存放三级结构定义的数据库称为数据字典（DD）。对数据库的操作都要通过DD才能实现。DD中还存放数据库运行时的统计信息，例如记录个数、访问次数等。上面是一般的DBMS所具备的功能，通常在大、中型计算机上实现的DBMS功能较强、较全，在微型计算机上实现的DBMS功能较弱。三、DBMS的模块组成从模块结构来观察，DBMS由两大部分组成：查询处理器和存储管理器。l查询处理器有四个主要成分：DDL编译器，DML编译器，嵌人式DML的预编译器及查询运行核心程序。l存储管理器有四个主要成分：权限和完整性管理器，事务管理器，文件管理器及缓冲区管理器。

数据库的设计一般经过哪几个阶段

按照规范的设计方法，一个完整的数据库设计一般分为需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、数据库物理设计、数据库的实施、数据库运行与维护六个阶段：各阶段的任务如下：

1、需求分析：分析用户的需求，包括数据、功能和性能需求；

2、概念结构设计：主要采用E-R模型进行设计，包括画E-R图；

3、逻辑结构设计：通过将E-R图转换成表，实现从E-R模型到关系模型的转换；

4、数据库物理设计：主要是为所设计的数据库选择合适的存储结构和存取路径；

5、数据库的实施：包括编程、测试和试运行；

6、数据库运行与维护：系统的运行与数据库的日常维护。拓展资料：数据库设计(DatabaseDesign)是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储数据，满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。在数据库领域内，常常把使用数据库的各类系统统称为数据库应用系统。数据库设计是建立数据库及其应用系统的技术，是信息系统开发和建设中的核心技术。由于数据库应用系统的复杂性，为了支持相关程序运行，数据库设计就变得异常复杂，因此最佳设计不可能一蹴而就，而只能是一种"反复探寻，逐步求精"的过程，也就是规划和结构化数据库中的数据对象以及这些数据对象之间关系的过程。

简述数据库、数据库管理系统和数据库系统的概念

数据库、数据库管理系统和数据库系统的概念分别回答：

1、数据库：数据库（Database）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。数据库有很多种类型，从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。

2、数据库管理系统：数据库管理系统(DatabaseManagementSystem)是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，简称DBMS。数据库管理系统对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。

3、数据库系统：数据库系统DBS（DataBaseSystem，简称DBS）通常由软件、数据库和数据管理员组成。数据库系统是为了适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统，也是一个为了实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。

图数据库是用于做什么的

数据之间的自然关系是一个大金矿，能为企业用户提供洞察力。不幸的是，传统数据库存储数据的方式打破了数据之间的关系，隐藏了有价值的洞察，所以尽管专注于数据分析方面的数据库很多，但真正有价值的洞察却很少被发现。

在保留数据关系这方面，图数据库可谓是天赋异禀，它从头开始设计数据，帮助用户从大型，复杂的相互关联的数据网络中理解和推断细微的洞察。图数据库由一系列结点和边界组成;每一个结点代表了一个实体，每一个边界代表了两个结点之间的一种连接或者关系，为了更详细的描述数据间的关系，结点和边界的属性也会存储在内。

为了更好地解释图形数据库的工作原理，下面我们使用IBMGraph来演示一下。

IBMGraph是什么

IBMGraph基于构建高性能图形应用程序的ApacheTinkerPop框架，旨在通过完全托管的图形数据库服务启用强大的应用程序。反过来，也为用户提供了简化的HTTPAPI，ApacheTinkerPopv3兼容的API和完整的ApacheTinkerPopv3查询语言。这种类型的数据库更易于利用结点，边和属性发现图中的无索引邻接关系。换句话说，图中的每个元素都直接连接到相邻的元素，从而不需要索引查找来遍历图。

通过基于图的NoSQL存储，IBMGraph可以更轻松地创建丰富的数据表示，无论是开发人员还是业务分析师，所以的团队成员都可以创建和绘制。

图形数据库(如IBMGraph)的灵活性和易用性意味着分析复杂关系不再是一项艰巨的任务。图形数据库在新应用和服务中可以以指数级的高速率生成数据，可用来产生推荐结果、社交网络，位置或项目之间的有效路由、欺诈检测等。它允许用户执行以下操作：

1.分析事物之间的相互关系

2.分析数据以跟踪人，产品等之间的关系

3.处理大量原始数据并将结果生成为图形

4.处理复杂关系和动态模式的数据

5.在迭代开发周期中适应不断变化的业务需求

图数据库是如何工作的

索引模式：IBMGraph可以使用模式来创建用于查询数据的索引。模式定义将要使用的属性的数据类型，并为属性创建索引。在IBMGraph中查询访问的第一个属性需要索引，该模式最好事先完成(尽管后面可以附加)，这样能够确保沿途引入的结点和边界可以按预期工作。

模式应定义图的属性，标签和索引。例如，如果分析Twitter数据，则数据将被划分为人，标签和Tweet，并且要确认它们之间的关系是entions,hashes,tweets,还是favorites。此外，为了方便查询还要创建索引。

加载数据：虽然批量上传是可用的，但Gremlin可以上传任意多的数据，无疑是将数据上传到服务器的最佳选择。此外，使用批量上传时，服务器会自动为图元素分配ID，从而防止单独批量上传的结点和边之间建立连接。另外，上传之后系统会做出相应的响应，告知用户Gremlin脚本中是否有错误，并返回脚本上的最后一个表达式。如若导入成功应该如图所示：

查询数据：IBMGraph提供了用于查询数据的各种API端点。例#FormatImgID_2#如，/vertices和/edge端点可以通过属性或标签查询图形元素。/Gremlin端点可以执行更复杂的查询，甚至可以在单个请求中执行多个查询。下图是一个查示例，用于返回Twitter用户Kamal最喜欢的tweets：

为了提高查询性能，避免Gremlin查询代码每次都被编译，可以采用绑定的方式。绑定允许用户保持脚本相同(缓存)，每次改变调用的数据。例如，如果有查询，检索特定的一组离散数据点可以在绑定中分配名称。因为代码只需编译一次，所以绑定可以减少运行类似查询所需的时间。

值得注意的是这里没有直接访问Gremlin二进制协议。而是在与HTTPAPI进行互动。用户在进行Curl请求或HTTP请求，仍然可以操作图形或向端点发出请求。

为IBMGraph配置应用程序

在创建IBM图形服务的实例时，应用程序与服务交互的必要详细信息要以JSON格式。

服务实例通常可以由一个或多个应用程序使用，并且可以通过IBMBluemix或其外部访问。如果是Bluemix应用程序，则该服务可与用于创建它的凭据绑定，可以在VCAP_SERVICES环境变量中找到它。

为了确保应用程序可用，要进行以下配置：

IBM图形端点，由apiURL值标识

服务实例用户名由用户名值标识

服务实例密码由密码值标识

在文档中，Curl示例使用$username，$password和$apiURLw引用服务凭据中的字段。

Bluemix和IBMGraph

IBMGraph是通过IBMBluemix提供服务。IBMBluemix是一种服务平台，支持多种编程语言和服务，构建，运行，部署和管理基于云的应用程序集成DevOps。IBMGraph使用Bluemix服务有三个步骤：

通过请求新的服务实例在Bluemix中创建服务实例，或者在命令行界面，使用IBMGraph作为服务名称，使用Standard作为服务计划。

(可选)标识将使用服务的应用程序。如果是Bluemix应用程序，则可以在创建服务实例时标识，如果是外部的，可以不绑定该服务。

在应用程序中编写与服务交互的代码。

学习像IBMGraph这样的新工具的最好方法是构建一个解决现实问题的应用程序。想构建一个图形数据库实例，其实有很多方向，它可用于社交图，欺诈检测和推荐引擎，并且这些应用程序的简化版本也可以基于现已存在的数据集进行构建。

如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。