《管理信息系统（陈太博）第五章 数据资源管理技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《管理信息系统（陈太博）第五章 数据资源管理技术（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、管理信息系统 （MANAGEMAENT INFORMATION SYSTEM） 信息时代的组织变革和管理创新,陈太博,第五章 数据资源管理技术,51 数据管理技术的发展历史,52 数据库技术,53 数据仓库与 数据挖掘,51 数据（信息）管理的发展历史,一、人工管理阶段 计算机诞生的初期（即20世纪50年代后期之前），这个时期的计算机主要用于科学计算。 从硬件看，没有磁盘等直接存取的存储设备； 从软件看，没有操作系统和管理数据的软件，数据处理方式是批处理。,人工管理阶段数据管理的特点： 数据不保存 没有对数据进行管理的软件系统，数据的组织方式必须由程序员自行设计。 一组数据对应于一个程序，数据
2、无法共享。,51 数据（信息）管理的发展历史,二、文件系统管理阶段 文件系统阶段是指计算机不仅用于科学计算，而且还大量用于管理数据的阶段(从50年代后期到60年代中期)。 在硬件方面，外存储器有了磁带、磁盘、磁鼓等直接存取的存储设备。 在软件方面，操作系统中已经有了专门用于管理数据的软件，称为文件系统。,文件属于操作系统的范畴。操作系统将一组相关的字符序列看成一个整体，给它唯一的命名以区别于其它的数据集。 凡是具有名字的字符序列都看成是一个文件。程序、数据集合等，都是一样的文件。 数据文件则是指为了某一特定目的而以一定方式形成的有名字的相关记录的集合。,文件组织,0001 李 强 男 32 机
3、加 铣 0002 刘正一 男 36 机加 车 0135 张 克 男 31 总装 装1 ,记录值,数据项值,文件,文件系统管理阶段数据管理的特点 数据需要长期保存在外存上供反复使用 程序之间有了一定的独立性，操作系统提供了文件管理功能和访问文件的存取方法，程序可以通过文件名和数据打交道，不必再寻找数据的物理存放位置。,52 数据库技术,数据库是数据组织的高级形式，它是一种对组织中的各种主要数据资源进行系统化的组织与管理的新技术。以求得节简、高效、共享和安全。 数据库好比一个“魔方”通过对基本数据的“组织”与“掰动”逻辑，就可以由基本的数据单元形成人们所需的各种各样的数据“图案”。,5.2.1 数
4、据库的基本概念 一 数据库处理的对象数据,数据：在计算机系统中，各种字母和数字符号的组合、语音、图形、图像等统称为数据。 数据的型与值 如：黎明（字符型） 125.35（数值型） 2005-01-24（日期型） 数据结构(数据模式) 如：黎明 男 1982-02-19 1200,二 数据库（DB）的概念,数据库(Data Base，DB)是按一定的组织形式存储在一起的相互关联的数据集合。 数据被结构化和标准化后，按照一定的数据模式，以较小的冗余，存储到数据库中。为多种应用服务；数据的存储独立于使用它的程序；对数据库插入新数据、修改和检索原有数据均能按一种公用的和可控制的方法进行。,5.2.2
5、数据库的典型技术特点,1数据库在存储数据时是按照预先定义好的数据结构（数据模式）进行存储的 2集成性：数据库集中了各种应用的数据，进行统一的构造与存储 3共享性：数据库中的数据可被不同的应用程序和用户方便地使用 4数据独立性：数据与程序之间依赖性较弱，数据的逻辑结构、存储结构与存取方式的改变对应用程序不构成影响或影响较小 5数据统一管理与控制：数据库管理系统（DBMS)为数据提供统一的管理手段，并能对数据的完整性、安全性及并发访问提供必要的控制,1理解数据库存储数据的方式-1,那个戴太阳眼镜、身上摊本小说的女人，衣服极斯文讲究。皮肤在东方人里，要算得白，可惜这白色不顶新鲜，带些干滞。她去掉了黑
6、眼镜，眉清目秀，只是嘴唇嫌薄，擦了口红还不够丰厚。假使她从帆布躺椅上站起来，会见得身段瘦削，也许轮廓的线条太硬，像方头钢笔划成的，年龄看上去有二十五六，不过新派女人的年龄好比旧式女人婚帖上的年庚，需要考订学家所谓外证据来断定真确性，本身是看不出的。 （字数：183） 钱钟书围城第一章,苏小姐领了个二十左右的娇小女孩子出来，介绍道：“这是我表妹唐晓芙。”唐小姐妩媚端正的圆脸，有两个浅酒涡。天生着一般女人要花钱费时、调脂和粉来仿造的好脸色，新鲜得使人见了忘掉口渴而又觉嘴馋，仿佛是好水果。她眼睛并不顶大，可是灵活温柔，反衬得许多女人的大眼睛只像政治家讲的大话，大而无当。古典学者看她说笑时露出的好牙齿
7、，会诧异为什么古今中外诗人，都甘心变成女人头插的钗，腰束的带，身体睡的席，甚至脚下践踏的鞋，可是从没想到化作她的牙刷。她头发没烫，眉毛不镊，口红也没有擦，似乎安心遵守天生的限止，不要弥补造化的缺陷。总而言之，唐小姐是摩登文明社会里那桩罕物一个真正的女孩子。 （字数：285） 钱钟书围城第三章,1理解数据库存储数据的方式-2,容貌特征表,数据库存放数据必须按一定的预先定义好的数据模式存放。因此，数据在进入数据库之前必须进行结构化和标准化处理。因而提升了数据的质量,保证了数据处理的效率。,肤色类别表,1理解数据库存储数据的方式-3,结构化,标准化,5.2.2 数据库的典型技术特点,1数据库在存储数
8、据时是按照预先定义好的数据结构（数据模式）进行存储的 2集成性：数据库集中了各种应用的数据，进行统一的构造与存储 3共享性：数据库中的数据可被不同的应用程序和用户方便地使用 4数据独立性：数据与程序之间依赖性较弱，数据的逻辑结构、存储结构与存取方式的改变对应用程序不构成影响或影响较小 5数据统一管理与控制：数据库管理系统（DBMS)为数据提供统一的管理手段，并能对数据的完整性、安全性及并发访问提供必要的控制,学生成绩数据库,2理解数据库的集成性,用户1：漂亮的语文老师,用户2：英俊的数学老师,集中考虑各个用户的信息需求，对数据库进行统一的设计与构造,降低了冗余度 保证了数据的一致性,5.2.2
9、 数据库的典型技术特点,1数据库在存储数据时是按照预先定义好的数据结构（数据模式）进行存储的 2集成性：数据库集中了各种应用的数据，进行统一的构造与存储 3共享性：数据库中的数据可被不同的应用程序和用户方便地使用 4数据独立性：数据与程序之间依赖性较弱，数据的逻辑结构、存储结构与存取方式的改变对应用程序不构成影响或影响较小 5数据统一管理与控制：数据库管理系统（DBMS)为数据提供统一的管理手段，并能对数据的完整性、安全性及并发访问提供必要的控制,数据库中的数据可被不同的应用程序和用户方便地使用,3理解数据库的共享性,5.2.2 数据库的典型技术特点,1数据库在存储数据时是按照预先定义好的数据
10、结构（数据模式）进行存储的 2集成性：数据库集中了各种应用的数据，进行统一的构造与存储 3共享性：数据库中的数据可被不同的应用程序和用户方便地使用 4数据独立性：数据与程序之间依赖性较弱，数据的逻辑结构、存储结构与存取方式的改变对应用程序不构成影响或影响较小 5数据统一管理与控制：数据库管理系统（DBMS)为数据提供统一的管理手段，并能对数据的完整性、安全性及并发访问提供必要的控制,学生成绩数据库,4理解数据库的独立性,应用程序1（C语言编写） SELECT 学号,姓名,语文 FROM 学生成绩数据库 ,应用程序2（Visual Basic编写） SELECT 学号,姓名,数学 FROM 学生
11、成绩数据库 ,5.2.2 数据库的典型技术特点,1数据库在存储数据时是按照预先定义好的数据结构（数据模式）进行存储的 2集成性：数据库集中了各种应用的数据，进行统一的构造与存储 3共享性：数据库中的数据可被不同的应用程序和用户方便地使用 4数据独立性：数据与程序之间依赖性较弱，数据的逻辑结构、存储结构与存取方式的改变对应用程序不构成影响或影响较小 5数据统一管理与控制：数据库管理系统（DBMS)为数据提供统一的管理手段，并能对数据的完整性、安全性及并发访问提供必要的控制,数据库管理系统（DBMS)为数据提供统一的管理手段，并能对数据的完整性、安全性及并发访问提供必要的控制,5理解数据统一管理与
12、控制,5.2.3 数据库管理系统(DBMS),DBMS：是一种系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等。 DBMS是数据库系统（DBS）的核心 DBMS实例 小型DBMS：Microsoft Access、Visual FoxPro 大中型DBMS：DB2（IBM）、Oracle（甲骨文）、SQL Server（微软）、Sybase,DBMS应具备的基本功能： 1数据模式（结构）定义； 2数据存取的物理构建； 3数据操纵（查询、插入、修改、删除数据）； 4数据完整性、安全性定义与检查； 5数据库的并发控制与故障恢复； 6数据服务（如：数据拷贝、转存、重组、性
13、能监测、分析）；,数据语言： 数据定义语言（DDL）：模式定义、数据物理存取构建。 数据操纵语言（DML）：数据的增、删、改、查。 数据控制语言（DCL）：数据完整性、安全性的定义与检查，并发控制、故障恢复。,按照数据库处理数据的方式可以分为： 1层次数据模型 2网络数据模型 3关系数据模型（以二维表的方式处理数据） 关系=（二维）表,关系数据库中的几个关键的基本概念 属性（字段） 元组（记录） 键：主键、外键建立了表之 间的逻辑关系,5.2.4 数据库管理,大多数应用了数据库的组织需要建立专门的人员或专职的部门来对数据库进行管理，称之为DBA（Database Administration）
14、 DBA的职责探讨： 数据库的设计与开发 数据的维护 数据库的备份与恢复 保证数据库的适应性 DBA的技术技能与人际技能要求,5.2.5 数据库系统（DBS）与数据库应用系统（DBAS）,DBS的组成： 数据库（DB）、数据库管理系统（DBMS）、数据库管理员（DBA）、硬件平台、软件平台 硬件平台：计算机、网络 软件平台： 操作系统 数据库系统开发工具（VB、PB、Delphi、HTML、XML等） 接口软件（ODBC、JDBC、OLEDB、CORBA、COM、DCOM等） DBAS的组成：DBS+应用软件+应用界面,数据库系统并不意味着只要购买并安装了一个数据库管理系统就万事大吉了。 数据
15、库设计中的E-R方法 对于关系数据模型，一整套规范化的理论关系规范化理论。,5.2.6 数据库设计,现实世界,认识抽象,信息世界 （逻辑）数据模型,计算机世界 物理模型,概念模型,数据库的设计,数据需求分析 概念模式设计 逻辑结构设计 物理结构设计 数据库的实施和维护,概念模式设计的工具 E-R模型（实体-联系模型）,实体、实体集 如：小赵、小李 实体 属性 联系,学生,学号,COURSE,Name,教学,SC,FPU,产品,工厂,用户,学生,教师,教学,管理,employee,管理,教工号,姓名,职称,院系,联系方式,学生号,姓名,性别,专业,联系方式,出生年月,1,n,教工号,逻辑结构设计
16、关系范式理论,(1) 第一范式(First Normal Form，1NF)在同一表中，没有重复项出现 (2) 第二范式(2NF) 每个表必须有一个数据元素为主关键字，其它数据元素与主关键字一一对应 (3) 第三范式(3NF) 满足2NF且任何一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字,规范化理论是E.F.Codd在1971年提出，他和后来的研究者为数据结构提出了5种规范化模式(Normal Form，NF) ，这里仅讨论前3种范式,不符合1NF的关系,符合1NF的关系,不符合2NF的教师与研究课题关系,不符合3NF的关系,符合3NF的关系,数据库存储数据时追求最小冗余度 关系范式的基本准则：有冗余就分解,教工号,姓名,职称,院系,联系方式,学生号,姓名,性
