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1、1,黑龙江工程学院,第三部分 技术基础,第7章 数据库技术 第8章 超文本标记语言与脚本语言 第9章 ASP和ADO对象及应用,2,黑龙江工程学院,第7章 数据库技术,7.1 数据库简介 7.2 常用数据库 7.3 SQL语言 7.4 数据库设计 习题,3,黑龙江工程学院,7.1 数据库简介,7.1.1数据库发展 数据库技术从诞生到现在，在半个世纪的时间里，形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域，吸引越来越多的研究者加入。数据库的诞生和发展给计算机信息管理带来了一场巨大的革命。三十多年来，国内外已经开发建设了成千上万个数据库，它已成为企业、部门乃至个人日常工作、生产和生活的基础设
2、施。同时，随着应用的扩展与深入，数据库的数量和规模越来越大，数据库的研究领域也已经大大地拓广和深化了。30年间数据库领域获得了三次计算机图灵奖，更加充分地说明了数据库是一个充满活力和创新精神的领域。,4,黑龙江工程学院,数据库系统的萌芽出现于60年代。当时计算机开始广泛地应用于数据管理，对数据的共享提出了越来越高的要求，传统的文件系统已经不能满足人们的需要，因此能够统一管理和共享数据的数据库管理系统（DBMS）应运而生。数据模型是数据库系统的核心和基础，各种DBMS软件都是基于某种数据模型的。通常也按照数据模型的特点将传统数据库系统分成网状数据库、层次数据库和关系数据库三类。 最早出现的是网状
3、DBMS，是美国通用电气公司Bachman等人在1961年开发成功的IDS（Integrated Data Store），奠定了网状数据库的基础，并在当时得到了广泛的发行和应用。,5,黑龙江工程学院,层次型DBMS是紧随网络型数据库而出现的。最著名最典型的层次数据库系统是IBM公司在1968年开发的IMS（Information Management System），一种适合其主机的层次数据库。这是IBM公司研制的最早的大型数据库系统程序产品。从60年代末产生起，如今已经发展到IMSV6，提供群集、N路数据共享、消息队列共享等先进特性的支持。这个具有30年历史的数据库产品在如今的WWW应用连接
4、、商务智能应用中扮演着新的角色。 网状数据库和层次数据库已经很好地解决了数据的集中和共享问题，但是在数据独立性和抽象级别上仍有很大欠缺。用户在对这两种数据库进行存取时，仍然需要明确数据的存储结构，指出存取路径。关系数据库的出现较好地解决了这些问题。关系型数据库系统以关系代数为坚实的理论基础，经过几十年的发展和实际应用，技术越来越成熟和完善。其代表产品有Oracle、IBM公司的DB2.微软公司的MSSQLServer以及Informix、ADABASD等等。,6,黑龙江工程学院,目前已从多方面发展了现行的数据库系统技术。我们可以从数据模型、新技术内容、应用领域三个方面概括新一代数据库系统的发展
5、。 （1）面向对象的方法和技术对数据库发展的影响最为深远 80年代，面向对象的方法和技术的出现，对计算机各个领域，包括程序设计语言、软件工程、信息系统设计以及计算机硬件设备等都产生了深远的影响，也给面临新挑战的数据库技术带来了新的机遇和希望。数据库研究人员借鉴和吸收了面向对象的方法和技术，提出了面向对象的数据库模型（简称对象模型）。当前有许多研究是建立在数据库已有的成果和技术上的，针对不同的应用，对传统的DBMS，主要是RDBMS进行不同层次上的扩充，例如建立对象关系（OR）模型和建立对象关系数据库（ORDB）。,7,黑龙江工程学院,（2）数据库技术与多学科技术的有机结合 数据库技术与多学科技
6、术的有机结合是当前数据库发展的重要特征。计算机领域中其他新兴技术的发展对数据库技术产生了重大影响。传统的数据库技术和其他计算机技术的结合、互相渗透，使数据库中新的技术内容层出不穷。数据库的许多概念、技术内容、应用领域，甚至某些原理都有了重大的发展和变化。建立和实现了一系列新型的数据库，如分布式数据库、并行数据库、演绎数据库、知识库、多媒体库、移动数据库等，它们共同构成了数据库大家族。 （3）面向专门应用领域的数据库技术的研究 为了适应数据库应用多元化的要求，在传统数据库基础上，结合各个专门应用领域的特点，研究适合该应用领域的数据库技术，如工程数据库、统计数据库、科学数据库、空间数据库、地理数据
7、库、Web数据库等，这是当前数据库技术发展的又一重要特征。,8,黑龙江工程学院,同时，数据库系统结构也由主机/终端的集中式结构发展到网络环境的分布式结构，随后又发展成两层、三层或多层客户/服务器结构以及Internet环境下的浏览器/服务器和移动环境下的动态结构。多种数据库结构满足了不同应用的需求，适应了不同的应用环境。,9,黑龙江工程学院,7.1.2 关系数据库,1970年，IBM的研究员E.F.Codd博士发表了一篇名为“A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”的论文，提出了关系模型的概念，奠定了关系模型的理论基础。由于
8、关系模型简单明了、具有坚实的数学理论基础，受到学术界和产业界的高度重视和广泛响应，并很快成为数据库市场的主流。20世纪80年代以来，计算机厂商推出的数据库管理系统几乎都支持关系模型，数据库领域当前的研究工作大都以关系模型为基础。,10,黑龙江工程学院,关系数据库是建立在关系模型基础上的数据库，借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据。现实世界中的各种实体以及实体之间的各种联系均用关系模型来表示。标准数据查询语言SQL就是一种基于关系数据库的语言，这种语言执行对关系数据库中数据的检索和操作。关系模型由关系数据结构、关系操作集合、关系完整性约束三部分组成。,11,黑龙江工程学院,7.2
9、常用数据库,7.2.1 MYSQL MySQL是一个小型关系型数据库管理系统，开发者为瑞典MySQLAB公司。在2008年1月16号被Sun公司收购。而2009年，SUN又被Oracal收购.MySQL由于性能高、成本低、可靠性好，已经成为最流行的开源数据库，被广泛地应用在Internet上的中小型网站中。随着MySQL的不断成熟，它也逐渐用于更多大规模网站和应用，比如维基百科、Google和Facebook。 与其他的大型数据库例如Oracle、IBMDB2.SQLServer等相比，MySQL自有它的不足之处，如规模小、功能有限等，但是这丝毫也没有减少它受欢迎的程度。对于一般的个人用户和中
10、小型企业来说，MySQL提供的功能已经绰绰有余，而且由于MySQL是开放源码软件，因此可以大大降低总体拥有成本。,12,黑龙江工程学院,目前Internet上流行的网站构架方式是LAMP（Linux+Apache+MySQL+PHP），即使用Linux作为操作系统，Apache作为Web服务器，MySQL作为数据库，PHP（部分网站也使用Perl或Python）作为服务器端脚本解释器。由于这四个软件都是开放源码软件，因此使用这种方式不用花一分钱就可以建立起一个稳定、免费的网站系统。MySQL加PHP的配对在互联网上的应用相比LAMP来说更为常见。除了LAMP之外，用于Solaris、Windo
11、ws和Mac上的网站构架也分别被称为SAMP、WAMP和MAMP。,13,黑龙江工程学院,7.2.2 Microsoft SQL Server,Microsoft SQL Server是由美国微软公司所推出的关系数据库解决方案，最新的版本是SQL Server 2008，已经在2008年8月6日上市。Microsoft SQL Server数据库的内置语言是由美国标准局（ANSI）和国际标准组织（ISO）所定义的SQL语言，微软公司对它进行了部分扩充而成为SQL（Transact-SQL）。Microsoft SQL Server几个初始版本适用于中小企业的数据库管理，但是近年来它的应用范围有
12、所扩展，已经触及到大型、跨国企业的数据库管理。 SQL Server 2008 成就了快速、智能、高效的数据平台业务。不仅可与现有的 IT 系统链接，亦可以与 Oracle、DB2.SAP 和 NetWeaver 数据配合，实现基于策略的管理，从而减少管理时间；同时，通过服务器整合和虚拟化来降低成本，并在整个企业范围内提供高级别的安全性、可靠性和可扩展性。此外，自定义报表以及与 Microsoft Office 和 Microsoft SharePoint的紧密集成，方便易用，同时减少培训和 IT 支持的时间。,14,黑龙江工程学院,7.2.3 Oracle,Oracle Database，又
13、名Oracle RDBMS，或简称Oracle。是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统，到目前在数据库市场上占有主要份额。 1977年，拉里艾利森（ Larry Ellison ）看到了有关关系数据库工作原理的描述，他发现当时没有一家公司从事这种技术的商用开发，但他意识到关系数据库的巨大商用潜力，于是抓住机会与另外两个人 Bob Miner 和 Ed Oates 成立了如今的甲骨文公司。今天，甲骨文公司早已是全球最大的企业软件公司，其技术在全球几乎每个行业以及财富100强的98家公司里都能找到。 Oracle 11g是甲骨文公司在2007年年7月12日推出的最新数据库软件，Oracle 11g有
14、400多项功能，经过了1500万个小时的测试，开发工作量达到了9.6万人/月。相对过往版本而言，Oracle 11g具有了与众不同的特性。,15,黑龙江工程学院,7.2.4 DB2,DB2数据库是IBM公司的产品，DB2数据库核心又称作DB2公共服务器，DBZ数据库采用多进程多线索体系结构，可以运行于多种操作系统之上，并分别根据相应平台环境作了调整和优化，以便能够达到较好的性能。它支持从个人计算机到UNIX服务器、从中小型机到大型机、从IBM到非IBM（HP及 SUN UNIX系统等）各种操作平台。DB2数据库既可以在主机上以主/从方式独立运行，也可以在客户/服务器环境中运行，其中服务平台可以
15、是OS/400、 AIX、OS/2.HP UNIX、SUN Solaris等操作系统，客户机平台可以是OS/2或Windows、Dos、AIX、HP UX、SUN Solaris等操作系统。,16,黑龙江工程学院,DB2数据库的特色如下。 （1）支持面向对象的编程。DB2支持复杂的数据结构，如无结构文本对象，可以对无结构文本对象进行布尔匹配、最接近匹配和任意匹配等搜索。可以建立用户数据类型和用户自定义函数。 （2）支持多媒体应用程序。DB2支持大二分对象（BLOB），允许在数据库中存取二进制大对象和文本大对象。其中，二进制大对象可以用来存储多媒体对象。 （3）支持存储过程和触发器，用户可以在建
16、表时显示地定义复杂的完整性规则。 （4）支持异构分布式数据库访问和支持数据复制。 此外，IBM提供了许多开发工具，主要有Visualizer Query、VisualAge和VisualGen等，通过这些功能很强的可视化应用开发工具，可以大幅度地提高软件的开发效率。,17,黑龙江工程学院,7.2.5 Access,Microsoft Office Access（前名Microsoft Access）是由微软发布的关联式数据库管理系统。它结合了Microsoft Jet Database Engine和图形用户界面两项特点，是Microsoft Office的系统程式之一。 Assess能够存取Access/Jet、Microsoft SQL Server、Oracle，或者任何ODBC相容数据库内的资料。熟练的软件设计师和资料分析师利用它来开发应用软件，而一些不熟练的程式员和非程式员的进阶用户则能使用它来开发简单的应用软件。Microsoft Access在很多地方得到广泛使用，例如小型企业，大公司的部门。开发人员利用它来制作处理数据的桌面系统或开发简单的Web
