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数据库及其应用(什么是数据库)

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数据库原理及应用的目录

《数据库原理及应用》

第1章绪论

1.1数据管理技术的发展

1.1.1人工管理阶段

1.1.2文件系统阶段

1.1.3数据库管理阶段

1.2数据库系统结构

1.2.1三级模式结构

1.2.2数据库系统的二级独立性

1.2.3数据库系统的二级映像

1.3数据库、数据库管理系统和数据库系统

1.3.1数据库

1.3.2数据库管理系统

1.3.3数据库系统

1.4数据库技术的发展

第2章数据模型

2.1数据模型的概念

2.1.1数据的三个范畴

.2.1.2数据模型的组成要素及分类

2.2e-r模型

2.2.1基本概念

2.2.2e-r图设计

2.3面向对象模型

2.3.1对象建模的基本知识

2.3.2类图

第3章关系数据库

3.1关系数据模型

3.1.1关系数据模型概述

3.1.2基本术语

3.1.3关系的性质

3.2关系的完整性

3.3关系代数

3.3.1传统的集合运算

3.3.2专门的关系运算

3.3.3关系代数运算的应用实例

3.3.4关系代数的扩充操作

第4章结构化查询语言sql

4.1sql概述

4.1.1sql语言的发展

4.1.2sql语言的特点

4.1.3sql语言的基本概念

4.2数据定义语句

4.2.1基本表的定义

4.2.2基本表的修改与删除

4.2.3基本表的删除

4.3查询

4.3.1单表查询

4.3.2连接查询

4.3.3嵌套查询

4.3.4集合查询

4.4数据操纵

4.4.1插入数据

4.4.2修改数据

4.4.3删除数据

4.5视图

4.5.1视图的定义与删除

4.5.2查询视图

4.5.3更新视图

4.5.4视图的作用

第5章存储过程、触发器和数据完整性

5.1sqlserver编程结构

5.1.1变量

5.1.2显示信息

5.1.3注释语句

5.1.4批处理

5.1.5流程控制语句

5.2存储过程

5.2.1存储过程的基本概念

5.2.2创建存储过程

5.2.3使用sqlserver管理控制台执行存储过程

5.2.4修改和删除存储过程

5.3触发器

5.3.1触发器的基本概念

5.3.2创建触发器

5.3.3修改和删除触发器

5.4数据库完整性

5.4.1约束

5.4.2默认值

5.4.3规则

5.4.4用户定义的数据完整性

第6章关系数据库设计理论

6.1问题的提出

6.2基本概念

6.2.1函数依赖

6.2.2码

6.3规范化

6.3.1第一范式

6.3.2第二范式

6.3.3第三范式

6.3.4bc范式

6.3.5多值依赖与第四范式

6.3.6关系模式规范化

6.4函数依赖的公理系统

6.4.1armstrong公理系统

6.4.2闭包

6.4.3函数依赖集的等到价和最小化

6.5模式分解

6.5.1模式分解的准则

6.5.2分解的函数依赖保持性和无损连接性

6.5.3模式分解的算法

第7章索引

7.1索引的概念

7.1.1聚集索引

7.1.2非聚集索引

7.1.3唯一索引

7.1.4何时应该创建索引

7.1.5系统如何访问表中的数据

7.2sqlserver2005中的索引

7.2.1索引的结构

7.2.2管理索引

第8章数据库设计

8.1数据库设计概述

8.2数据库设计的过程

8.2.1数据库设计的步骤

8.2.2需求分析阶段

8.2.3概念设计阶段

8.2.4逻辑设计阶段

8.2.5物理设计阶段

8.2.6数据库实现阶段

8.2.7数据库的运行与维护阶段

8.3数据库设计实例:电网设备抢修物资管理数据库设计

8.3.1需求分析

8.3.2概念模型

8.3.3逻辑模型

第9章数据库安全

9.1安全性概述

9.1.1用户标识与鉴别

9.1.2存取控制

9.1.3自主存取控制方法

9.1.4强制存取控制方法

9.1.5视图机制

9.1.6审计

9.1.7数据加密

9.2sqlserver的安全性

9.2.1sqlserver2005的身份验证模式

9.2.2sqlserver2005的安全机制

9.3用户管理和角色管理

9.3.1登录用户和数据库用户

9.3.2用户管理

9.3.3角色管理

9.3.4sqlserver的固定角色

9.4权限管理

9.4.1授予权限

9.4.2收回权限

9.4.3禁止权限

9.5架构

第10章数据库保护

10.1事务

10.1.1事务的定义

10.1.2事务的acid性质

10.1.3事务的状态

10.2并发控制

10.2.1并发操作与数据的不一致性

10.2.2封锁

10.2.3并发操作的调度

10.3数据库的恢复

10.3.1存储器的结构

10.3.2恢复的原则和实现方法

10.3.3故障类型和恢复方法

10.4sqlserver数据库备份与恢复

10.4.1数据库备份方法

10.4.2数据库恢复

第11章数据库技术新进展

11.1数据仓库

11.1.1数据仓库的概念、特点与组成

11.1.2数据的技术

11.1.3数据仓库的几个重要概念

11.1.4数据仓库的结构

11.1.5数据仓库的多维数据模型

11.1.6数据仓库系统设计

11.1.7数据仓库的未来

11.2数据挖掘

11.2.1支持数据挖掘的基础

11.2.2数据挖掘的分析方法

11.2.3数据挖掘常用的基本技术

11.2.4数据挖掘技术实施的步骤

11.2.5数据挖掘技术发展

11.3数据库技术的研究及发展

11.3.1数据库技术的研究热点

11.3.2数据库技术的发展方向

11.4结语

附录asqlserver2005的安装及使用

a.1sqlserver简介

a.2sqlserver2005的安装

a.3sqlserver配置管理器

a.4启动sqlserver服务

a.5使用sqlservermanagementstudio管理数据库

附录b实验

实验一通过sqlservermanagementstudio创建及管理数据库

实验二通过sql语句创建与管理数据表

实验三单表查询

实验四复杂查询

实验五视图的创建与使用

实验六存储过程

实验七触发器

实验八实现数据完整性

实验九索引及数据库安全

数据库原理及应用

数据库原理是以一定方式储存在一起、能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合。应用:数据库管理系统可以依据它所支持的数据库模型来作分类,例如关系式、XML;或依据所支持的计算机类型来作分类,例如服务器群集、移动电话;或依据所用查询语言来作分类。

在数据库的发展历史上,数据库先后经历了层次数据库、网状数据库和关系数据库等各个阶段的发展,数据库技术在各个方面的快速的发展。特别是关系型数据库已经成为目前数据库产品中最重要的一员,80年代以来,几乎所有的数据库厂商新出的数据库产品都支持关系型数据库,即使一些非关系数据库产品也几乎都有支持关系数据库的接口。

这主要是传统的关系型数据库可以比较好的解决管理和存储关系型数据的问题。随着云计算的发展和大数据时代的到来,关系型数据库越来越无法满足需要,这主要是由于越来越多的半关系型和非关系型数据需要用数据库进行存储管理。

同时,分布式技术等新技术的出现也对数据库的技术提出了新的要求,于是越来越多的非关系型数据库就开始出现,这类数据库与传统的关系型数据库在设计和数据结构有了很大的不同,它们更强调数据库数据的高并发读写和存储大数据。

数据库管理系统主要完成对数据库的操纵与管理功能,实现数据库对象的创建、数据库存储数据的查询、添加、修改与删除操作和数据库的用户管理、权限管理等。它的安全直接关系到整个数据库系统的安全,其防护手段主要有:

使用正版数据库管理系统并及时安装相关补丁。

做好用户账户管理,禁用默认超级管理员账户或者为超级管理员账户设置复杂密码;为应用程序分别分配专用账户进行访问;设置用户登录时间及登录失败次数限制,防止暴力破解用户密码。

分配用户访问权限时,坚持最小权限分配原则,并限制用户只能访问特定数据库,不能同时访问其他数据库。

修改数据库默认访问端口,使用防火墙屏蔽掉对外开放的其他端口,禁止一切外部的端口探测行为。

对数据库内存储的重要数据、敏感数据进行加密存储,防止数据库备份或数据文件被盗而造成数据泄露。

设置好数据库的备份策略,保证数据库被破坏后能迅速恢复。

对数据库内的系统存储过程进行合理管理,禁用掉不必要的存储过程,防止利用存储过程进行数据库探测与攻击。

启用数据库审核功能,对数据库进行全面的事件跟踪和日志记录。

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数据库的应用

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