讲座1--数据库应用体系结构&数据库新技术&主流产品&

数据库原理

数据库技术讲座主题内容数据库应用系统的体系结构 数据库新技术发展 数据库主流产品介绍 数据库应用开发工具

数据库原理

主题一

数据库应用系统的体系结构

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数据库应用系统的体系结构单用户结构 主从式结构 分布式结构 客户/服务器结构 客户 服务器结构 浏览器/应用服务器 应用服务器/数据库服务器结构 浏览器 应用服务器 数据库服务器结构

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单用户数据库系统整个数据库系统(应用程序、 整个数据库系统 应用程序、DBMS、数据 装 应用程序 、数据)装 在一台计算机上，为一个用户独占， 在一台计算机上，为一个用户独占，不同机器 之间不能共享数据 早期的最简单的数据库系统例如一个企业的各个部门都使用本部门的机器来管理 本部门的数据，各个部门的机器是独立的。 本部门的数据，各个部门的机器是独立的。由于不同 部门之间不能共享数据， 部门之间不能共享数据，因此企业内部存在大量的冗 余数据

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主从式结构的数据库系统(1) 主从式结构的数据库系统(一个主机带多个终端的多用户结构数据库系统(包括应用程序、 数据库系统(包括应用程序、DBMS、数 、 ),都集中存放在主机上 都集中存放在主机上， 据),都集中存放在主机上，所有处理任务 都由主机来完成 各个用户通过主机的终端并发地存取数据库， 各个用户通过主机的终端并发地存取数据库， 共享数据资源

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主从式结构的数据库系统(2) 主从式结构的数据库系统(优点易于管理、 易于管理、控制与维护

缺点当终端用户数目增加到一定程度后，主机的 当终端用户数目增加到一定程度后， 任务会过分繁重，成为瓶颈， 任务会过分繁重，成为瓶颈，从而使系统性 能下降 系统的可靠性依赖主机,当主机出现故障时， 系统的可靠性依赖主机 , 当主机出现故障时 ， 整个系统都不能使用

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分布式结构的数据库系统(1) 分布式结构的数据库系统(数据库中的数据在逻辑上是一个整体， 数据库中的数据在逻辑上是一个整体，但 物理地分布在计算机网络的不同结点上网络中的每个结点都可以独立处理本地数据库 中的数据， 中的数据，执行局部应用 同时也可以同时存取和处理多个异地数据库中 的数据， 的数据，执行全局应用

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分布式结构的数据库系统(2) 分布式结构的数据库系统(优点适应了地理上分散的公司、 适应了地理上分散的公司、团体和组织对于 数据库应用的需求

缺点数据的分布存放给数据的处理、 数据的分布存放给数据的处理、管理与维护 带来困难 当用户需要经常访问远程数据时， 当用户需要经常访问远程数据时，系统效率 会明显地受

到网络传输的制约

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C/S结构的数据库系统( C/S结构的数据库系统(1) 结构的数据库系统客户/ 客户/服务器 (Client/Server) )一种特殊的分布式处理，协作完成。 一种特殊的分布式处理，协作完成。把一个计算机系 统分为三个基本组成： 统分为三个基本组成：服务器： 服务器：专门从事提供某项服务功能的计算机系统 客户机：面向最终用户、 客户机：面向最终用户、完成各自业务处理 中间件： 中间件：连接服务器和客户机的部分

C/S结构的数据库系统把 结构的数据库系统把DBMS功能和应用分开 结构的数据库系统把 功能和应用分开网络中某个( 网络中某个(些)结点上的计算机专门用于执行 DBMS功能，称为数据库服务器，简称服务器 功能， 功能 称为数据库服务器，简称服务器 其他结点上的计算机安装DBMS的外围应用开发工具， 的外围应用开发工具， 其他结点上的计算机安装 的外围应用开发工具 用户的应用系统，称为客户机 用户的应用系统，称为客户机

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C/S结构数据库系统的种类 C/S结构数据库系统的种类集中的服务器结构一台数据库服务器， 一台数据库服务器，多台客户机

分布的服务器结构在网络中有多台数据库服务器 分布的服务器结构是客户/ 分布的服务器结构是客户/服务器与分布式 数据库的结合

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C/S结构数据库系统的优点 C/S结构数据库系统的优点客户端的用户请求被传送到数据库服务器， 客户端的用户请求被传送到数据库服务器， 数据库服务器进行处理后， 数据库服务器进行处理后，只将结果返回 给用户， 给用户，从而显著减少了数据传输量 数据库更加开放客户与服务器一般都能在多种不同的硬件和软 件平台上运行 可以使用不同厂商的数据库应用开发工具

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C/S结构数据库系统的缺点 C/S结构数据库系统的缺点“胖客户”问题： 胖客户”问题： 胖客户系统安装复杂， 系统安装复杂，工作量大 应用维护困难，难于保密，造成安全性差 应用维护困难，难于保密， 相同的应用程序要重复安装在每一台客户机 从系统总体来看， 上，从系统总体来看，大大浪费了系统资源 系统规模达到数百数千台客户机， 系统规模达到数百数千台客户机，它们的硬 件配置、操作系统又常常不同， 件配置、操作系统又常常不同，要为每一个 客户机安装应用程序和相应的工具模块， 客户机安装应用程序和相应的工具模块，其 安装维护代价便不可接受了

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浏览器/应用服务器/ 浏览器/应用服务器/数据库服务器结构Browser/Server 客户端： 客户端：浏览器软件、 浏览器软件、用户界面 浏览器的界面统一， 浏览器的界面统一

,广大用户容易掌握 大大减少了培训时间与费用

服务器端分为两部分： 服务器端分为两部分：Web服务器、应用服务器 服务器、 服务器 数据库服务器等 大大减少了系统开发和维护代价 能够支持数万甚至更多的用户

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理解DBMS的两个问题 理解DBMS的两个问题多用户或单用户 数据库可能是集中或分布式的两层系统和三层系统两层系统中客户端和服务器端需要不同的软件 三层系统加入了中间件，为一个DBMS的客户端 三层系统加入了中间件，为一个 的客户端 访问另一个DBMS的数据提供了一种手段 访问另一个 的数据提供了一种手段

分布式DBMS实现的不同方式 分布式 实现的不同方式数据在地理上分开 多点存储相同数据库

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应用实例SOHO族 族通过邮件订单卖产品

学校董事会集中系统，各个学校可访问中心办公室的服 集中系统， 务器(如果采用分布式呢？) 务器(如果采用分布式呢？)

汽车连锁店运行局部管理者购买不同DBMS的权限，可 的权限， 运行局部管理者购买不同 的权限 以安装和使用DBMS,连接到中心办公室系 以安装和使用 ， 统并与之通信

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主题二

数据库新技术发展