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1、数据库管理系统1 数据库管理系统的功能与组成2 数据库管理系统的工作过程3 数据库管理系统的实现方法1 数据库管理系统的功能与组成 数据定义 数据操纵 数据库运行管理 数据组织、存储和管理 数据库的建立和维护 数据通信接口 数据定义定义构成数据库结构的模式、存储模式和外模式定义各个外模式与模式之间的映射定义模式与存储模式之间的映射定义有关的约束条件 数据操纵检索插入修改删除 数据库运行管理对数据库的运行管理是DBMS运行时的核心部分，包括对数据库进行并发控制、安全性检查、完整性约束条件的检查和执行、数据库的内部维护等。所有访问数据库的操作都要在这些控制程序的统一管理下进行，以保证数据的安全性、
2、完整性、一致性以及多用户对数据库的并发使用。 数据组织、存储和管理数据库中需要存放多种数据，如数据字典、用户数据、存取路径等。DBMS负责分门别类地组织、存储和管理这些数据，确定以何种文件结构和存取方式物理地组织这些数据，如何实现数据之间的联系，以便提高存储空间利用率以及提高随机查找、顺序查找、增、删、改等操作的时间效率。 数据库的建立和维护建立数据库包括数据库初始数据的输入与数据转换等。维护数据库包括数据库的转储与恢复、数据库的重组织与重构造、性能的监视与分析等。 数据通信接口DBMS需要提供与其他软件系统进行通信的功能DBMS组成数据定义的语言及其翻译处理程序数据操纵语言及其编译（或解释）
3、程序数据库运行控制程序使用程序 数据库管理系统的工作过程存取数据库中数据时，应用程序、DBMS、操作系统、硬件等几个方面协同工作。这是一个较为复杂的过程，其中DBMS起关键作用应用程序（用户）从数据库中读取数据的步骤：应用程序A向DBMS发出从数据库读数据记录的命令DBMS对该命令进行语法检查、语义检查，并调用应用程序A对应的子模式，检查A的存取权限，决定是否执行该命令。如果拒绝执行，则向用户返回错误信息在决定执行该命令后，DBMS调用模式，依据模式/模式映象的定义，确定应读入模式中的哪些记录DBMS调用物理模式，依据模式/物理模式映象的定义，决定应从哪个文件、用什么存取方式、读入哪个或哪些物
4、理记录DBMS向操作系统发出执行读取所需物理记录的命令操作系统执行读数据的有关操作操作系统将数据从数据库的存储区送至缓冲区DBMS依据子模式/模式映象的定义，导出应用程序A所要读取的记录格式DBMX将数据记录从系统缓冲区传送到应用程序A的用户工作区DBMS向应用程序A返回命令执行情况的状态信息3 数据库管理系统的实现方法 N方案 2N方案 MN方案 N1方案 N方案DBMS与应用程序融合在一起，N个用户的系统中只有N个进程。DBMS基本成分通常设计成可重入代码用户使用DBMS时，调用的DBMS模块被加入到用户进程中，借助于操作系统的调度完成对用户程序的运行系统性能较差N方案AP1DBMSAP2
5、DBMSAP3DBMSU1U2OSSGA文件文件DB 2N方案一个DBMS进程对应一个用户进程，每个用户进程均有一个影子进程（shadow）的dbms进程为之服务。系统中总进程数接近用户进程的2倍系统还有若干个后台进程负责读写数据库、监控、写日志等工作内存需求大，通信开销大，不适合大量用户的联机事务处理应用2N方案AP1AP2AP3DBMSDBMSDBMSU1U2OSSGA文件DB MN方案对2N方案的一种改进，在N个用户进程中，有M个DBMS进程为之服务（MN）DBMS进程的分派有专门的分派进程负责与2N方案比，MN方案减少了系统中的进程数，提高了内存资源的利用率，也减少了通信开销，但没有克服2N方案的本质弱点MN方案AP1AP2AP3服务进程池DBMSDBMSU1U2SGA N1方案整个DBMS仅使用一个进程，多个数据库用户可以向其发消息以申请数据库服务，这些消息挂在DBMS进程的消息队列中DBMS进程完成一个用户进程的请求后，把结果作为消息发回给相应用户，然后执行下一个请求为了防止在用户数目较多的情况下DBMS进程成为瓶颈，通常把DBMS进程内部设计成多线索结构，每一条线索都可以服务于一个用户请求一种较优的方案，但实现起来复杂，消息通信机制开销大N1方案AP1AP2AP3DBMSU1U2OSDB文件
