普通高等教育十一五国家级规划教材：数据库技术及应用.pptxVIP

普通高等教育十一五国家级规划教材：数据库技术及应用01数据库技术概述及发展历史数据库技术的基本概念及应用领域数据库技术是计算机科学的一个重要分支用于存储、管理和检索数据的软件技术数据模型、数据库管理系统和数据库应用程序的集合数据库技术的主要应用领域企业管理系统：如ERP、CRM、SCM等电子商务：如在线购物、支付系统等社交媒体：如微博、微信、Facebook等大数据处理与分析：如数据挖掘、机器学习等物联网、云计算等领域数据库技术的发展历史及重要阶段数据库技术的起源数据库技术的重要发展阶段1960年代：层次模型数据库的出现，如IBM的IMS1970年代：网状模型数据库的出现，如DBMS/XDB1980年代：关系模型数据库的出现，如Oracle、SQLServer等1990年代：关系型数据库的普及与应用2000年代：非关系型数据库的兴起，如NoSQL数据库2010年代：大数据时代的数据库技术挑战与机遇数据库技术的未来发展趋势及挑战数据库技术的未来发展趋势混合型数据库：结合关系型数据库和非关系型数据库的优势分布式数据库：适应云计算、物联网等应用场景数据仓库与数据湖：支持大数据处理与分析人工智能与数据库技术的融合：提高数据管理和检索的智能化水平数据库技术面临的挑战数据安全与隐私保护：应对日益严重的网络安全威胁数据库性能优化：应对大数据量和高并发访问的挑战数据库系统的可扩展性与可用性：满足不断变化的应用需求02关系型数据库管理系统关系型数据库管理系统的原理及基本概念关系型数据库管理系统的原理关系型数据库管理系统的基本概念基于关系模型的数据组织方式使用SQL语言进行数据操作支持ACID事务处理表：数据的基本单位元组：表中的数据行属性：表中数据的列域：属性的取值范围关系：表与表之间的关联关系型数据库管理系统的数据模型关系型数据库管理系统的数据模型关系模型：基于数学集合论的数据模型表结构：由属性、域和元组组成关系操作：查询、插入、删除、更新等关系型数据库管理系统的数据完整性实体完整性：保证表中的数据行是唯一的参照完整性：保证表之间的关联关系是正确的用户自定义完整性：保证数据的特定约束条件关系型数据库管理系统的典型产品及应用案例关系型数据库管理系统的典型产品关系型数据库管理系统的应用案例Oracle：功能强大、性能优越的数据库管理系统SQLServer：广泛应用于企业和互联网应用的数据平台MySQL：开源、性能稳定、社区活跃的数据库管理系统企业资源规划（ERP）系统：如SAP、OracleERP等客户关系管理（CRM）系统：如Salesforce、MicrosoftDynamics365等电子商务网站：如淘宝、京东等03非关系型数据库管理系统非关系型数据库管理系统的原理及基本概念非关系型数据库管理系统的原理非关系型数据库管理系统的基本概念基于非关系模型的数据组织方式使用非SQL语言进行数据操作支持高并发访问和大数据量存储文档：数据的基本单位键值对：文档中的数据项列族：文档的属性集合图：表示数据之间关系的数据结构非关系型数据库管理系统的数据模型非关系型数据库管理系统的数据模型文档模型：基于键值对的数据模型列族模型：基于列的数据模型图模型：基于图的数据模型非关系型数据库管理系统的数据完整性键值对的唯一性：保证数据项的唯一性列族的约束：保证数据的特定约束条件图的关联关系：保证数据之间的关联关系非关系型数据库管理系统的典型产品及应用案例非关系型数据库管理系统的典型产品MongoDB：开源、高性能、支持多种数据模型的数据库管理系统Redis：内存数据库，适用于高并发访问和缓存场景Neo4j：图数据库，适用于表示和查询复杂关系数据非关系型数据库管理系统的应用案例大数据处理与分析：如Twitter、Facebook的数据处理平台实时推荐系统：如Netflix、Amazon的推荐算法社交网络分析：如研究社交媒体中的信息传播和人际关系04数据库设计与实现数据库设计的基本原则与方法数据库设计的基本原则数据完整性：保证数据的正确性和一致性数据一致性：保证数据在不同时间点和不同表中的表示一致数据安全性：保证数据的安全性和隐私性数据性能：优化数据存储和访问性能数据库设计的方法需求分析：了解应用系统的数据需求概念设计：确定数据库的实体、属性和关系逻辑设计：将概念模型转换为逻辑模型物理设计：确定数据库的物理存储结构和访问方式关系型数据库的设计与实现关系型数据库的设计关系型数据库的实现表结构设计：确定表的属性、域和关系索引设计：提高数据查询性能视图设计：简化数据操作和安全性控制存储过程设计：封装复杂的业务逻辑查询优化：使用SQL优化技巧提高查询性能事务处理：实现ACID事务处理备份与恢复：保证数据库的安全性和可靠性非关系型数据库的设计与实现非关系型数据库的设计非关