数据库学习笔记(5)

2019-04-01 22:33

事务的隔离性是由DBMS的并发控制子系统实现的。

实体联系模型(简称ER模型)中的的基本语义单位是实体和联系。ER模型的图形表示称为ER图。联系可以同1个或多个实体有关。利用ER模型进行数据库的概念设计,可以分成3步:首先设计局部ER,然后把各个局部ER模型综合成一个全局的模型,最后对全局ER模型进行优化,得到最终的ER模型。ER模型向关系模式的转换规划是把一个实体类型转换成一个关系模式,参与该联系类型的各实体的键以及联系的属性转换成关系的属性,其中的键由实体与实体之间的联系决定。

数据库恢复的基础是利用转储的冗余数据。这些转储的冗余数据包括日志文件、数据库后援副本。

并发操作会带来丢失修改、不可重复读、脏读数据不一致性

系统监控和系统运行统计是DBA掌握数据库系统运行状态最有效的手段;审计是一种DBMS工具,它记录数据库资源和权限的使用情况。

数据字典是软件需求分析阶段最重要的工具之一,起最基本的功能是数据定义。

在关系数据库中,要求关系中的元组来组成主键的属性上不能有空值。这是遵守实体完整性规则。

数据库的安全控制是完全性控制涉及到法律和道德方面的问题。 数据完整性为数据的正确性、有效性、相容性。 数据库后援副本的用途是故障恢复。 日志文件是用于记录对数据的所有更新。 封锁是并发控制的主要方法。

“脏”数据的读出是数据库并发性遭到破坏的例子。 共享性不属于事务性质。

用户非法读取数据库的数据代表安全性遭到破坏。

在关系数据库中,要求基本关系中的所有主属性上不能存在空值所遵守的约束规则是实体完整性规则。

设事务T1和T2,对数据库中的数据A进行操作,不会发生冲突操作的情形是T1正在读A时,T2也要读A。

定义数据库模式不是DBA(数据库管理员)的主要职责。

数据库的安全性是指保护数据库以防止不合法的使用造成的数据泄露、更改或破坏,数据备份措施不属于实现安全性的措施。

实现并发控制通常使用锁机制,最常用的是记录级。

在数据库加锁技术中,一个事务如果某一数据项加了排他exclusive 到该事务结束。这是保证事务隔离性isolation特性的重要措施。

在多个用户共享数据库时,对同一资料的并发操作可能破坏数据库的完整性。因此数据库管理机制要解决丢失更新、不一致以及“脏”资料等问题。解决的方法主要有加锁技术和时标技术。在加锁技术中,排他锁要求太严,利他锁会产生死锁。

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锁,它将保持此锁直

数据库系统运行的基本工作单位是事务。事务通常以BEGIN TRANSACTION语句开始,以COMMIT或ROLLBACK语句结束。COMMIT表示物理数据库已更新,事务执行成功,ROLLBACK表示事务执行失败,并做相应的回退动作。从终端用户的角度看,事务是一个原子。在数据库的并发控制中,事务T若要更新记录Q,必须先执行操作Lock_X(Q)。在封锁技术方面,SQL2提供如下四种“事务的一致性级别”;可读未提交数据、读提交数据、可重复读、可串行化。其中可读未提交数据允许事务读“脏”数据。

在关系模型的完事性约束中,实体完整性规则是指关系中主键值不允许为空引用完整性规划要求不允许引用不存在的元组。

在数据库管理系统中的权限管理方面,若授权的数据对象的范围越大,则授权子系统就越灵活。

事务TI符合两段锁封锁法的序列是LOCK S (A)..LOCK S(B)..UNLOCK(B)..UNLOCK(A)。 两段式协议可以保证数据的可重读。 封锁机制是实现并发控制的主要方法。

事务是DBMS的基本单位,它是用户定义的一组逻辑一致的程序序列。 程序的原子性是指事务中包括的所有操作要么都做,要么都不做。

事务的一致性是指事务必须是使数据库从一个一致状态变成另一个一致性的状态。 事务的隔离性是指一个事务的内部操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的。 事务的持续性是指事务一旦提交,对数据库的更改就是永久的。

对数据库进行保护,防止未经授权的或不合法的使用造成的数据泄露、更改破坏。这是指数据的安全性。

数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。

数据库管理系统通常提供授权功能来控制不同用户访问数据的权限,这主要是为了实现数据的安全性。

用于数据库恢复的重要文件是日志文件。 处理并发控制的主要方法是采用封锁技术。

如果不对并发操作加以控制,则会产生不一致分析问题。

在分布式数据库的垂直分片中,为保证全局数据的可重构和最小冗余,分片满足的必要条件是对于任一分片,总存在另一个分片能够和它进行无损连接。

从网络三层结构的角度看,一个网络项目最少分三层:data layer,business layer,presentation layer。当然也可以更复杂。JSP与Serverlet比较起来,JSP适合于presentation layer设计,Serverlet用来写business layer更强大。 Java Applet不属于中间件技术。

分布式数据库是由一组数据组成的,这组数据分布在计算机网络的不同计算机上,网络中的每个节点具有独立处理的能力,可以执行局部应用。同时,每个节点也能通过网络通信子系统执行全局应用。这个定义强调了分布性、自治性和逻辑协调性。

分布式数据库系统具有以下特点:数据独立性,它包括逻辑独立性、物理独立性和设备独立

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性;集中与自治共享结合的控制结构。因为,在分布式数据库中,数据共享有两个层次:局部共享和全局共享;为提高系统的可靠性、可用性和系统性能,应适当增加数据冗余度;全局的一致性、可串行性和可恢复性。

分布式数据库的体系结构包括模式结构和分布式数据库管理系统的结构。模式结构从整体上可以分成两大部分:一部分是集中式数据库系统的模式结构,代表了各局部场地上局部数据库系统的基本结构;另一部分是分布式数据库系统增加的模式级别,其中包括:全局外模式、全局概念模式、分布模式、分片模式。

分布式数据库管理系统是建立、管理和维护分布式数据库的一组软件,它由四部分组成,分别是LDBMS、GDBMS、全局数据字典和通信管理。

分布式数据库具有分片透明性、位置透明性和局部数据模型透明性,使用户看到的系统如同一个集中式系统。用户或应用程序不必了解片段的存储场地,当存储场地改变了,应用程序不必改变,是由其中的分布透明性中的位置透明性决定的

分布式数据库是由一组数据组成的,这组数据分布在计算机网络的不同计算机上,网络中的每个节点具有独立处理的能力(称为场地自治),可以执行局部应用。同时,每个节点也能通过网络通信子系统执行全局应用。它具有灵活的体系结构,适应分布式的管理和控制结构,系统的可靠性高、可用性好,局部应用的响应速度快、可扩展性好、易于集成现有系统。 虽说分布式数据库具有很多优点,但是它也有自己的缺点。但可靠性低不属于其缺点。 为了执行分布事务,通常在每个场地都有一个局部事务处理器,用来管理局部子事务的执行,保证子事务的完整性。同时这些局部管理器之间还必须相互协调,保证所有场地对它们所处理的子事务采取同样的策略;要么都提交,要么都滚回。为了保证这一策略通常用的技术是两端提交协议。

在多用户系统中,还必须保证事务的可串行性。因此,分布事务管理主要包括两个方面:事务恢复和并发控制。

基于WEB的数据库访问技术是指:在客户端安装WEB浏览器,作为用户输入查询条件和显示查询结果的交互界面。用户可以通过填写表格或输入关键字的方式来与WWW进行交互,当用户单击表格上的按钮时,表格中的数据便发送到WEB浏览器。WEB服务器介于WEB浏览器与数据库服务器之间,负责用户输入信息的接收。服务器将数据传送至要被处理的脚本或应用程序,并在数据库中查询数据投递到数据库中。最后,服务器将返回结果插入到HTML页面,传送至客户端以响应用户。这种交互性提高了用户参与的积极性。

WEB应用在典型情况下遵循三层结构。这三层分别是应用层、表示层和应用所需要的数据。 CGI是通用网关接口的简称,它是WEB服务器与外部和程序之间的通信接口,服务器并不关心外部应用程序是用什么语言编写的,它只是负责接收用户输入的信息,并把CGI程序所产生的结果HTML文档或其他符合HTTP规定的文件回传给用户。事实上,CGI是动态WEB页面制作的第一步,但由于CGI程序实现比较困难,而且效率不高,它已经逐渐被新的技术所取代。

XML是eXtensible Markup Language(可扩展的置标语言)的缩写,是W3C组织于1998年2月

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发布的标准。W3C组织制定XML标准的初衷是,定义一种互联网上交换数据的标准。W3C采取了简化SGML的简略,在SGML基础上,去掉语法定义部分,适当简化DTD部分,并增加了部分互联网的特殊成分。因此,XML也是一种置标语言,基本上是SGML的一个子集。 传统的网络应用的体系结构被称为C/S结构(也称为两层结构),这种结构应用系统完全在客户机上,而数据库的另一处的服务器上,在两层结构应用中,处理的负载全部由客户机端承担,而功能相对较强的服务器却只作为应用和数据库之间的通信控制器。

JSP(JavaServer Pages)是由Sun Microsystems公司倡导、许多公司参与一起建立的一种动态网页技术标准,所有程序操作都在服务器端执行,网络上传送给客户端的仅是得到的结果,对客户浏览器的要求最低可以实现无Plugin,无ActiveX,无Java Applet,甚至无Frame。由于JSP是基于Java语言的,所以“一次编写,可以随处运行”,即与平台无关的特性使其可以无缝地运行在Unix、Linux和Windows操作平台上。

分布式数据库管理系统按照功能的分割和重复以及不同的配置策略就会导致各种体系结构,其中有一种它的全局控制成分GDBMS和全局数据字典分散在网络的每一个节点上,每个节点都能完成全局事务的协调和局部数据库转换,那么它是全局控制分散的D-DBMS.

ISAPI(Internet Server Application Programming Interface:Internet服务器应用程序接口)由两类组件组成:提供纵向功能层的ISAPI应用程序与提供横向功能层的ISAPI过滤器。当接收到一个客户端的请求时,服务器执行一个对应的ISAPI应用程序。ISAPI过滤器则可以实现所有请求所共有的某些功能要求,当过滤器中定义的事件在进程中发生时,服务器调用过滤器中相应的函数进行处理。ISAPI是Microsoft提供的一套面向Internet服务的API接口,用它编制的程序以动态链接库DLL的形式存在,可实现CGI程序所能提供的全部功能。

集中式数据库系统中并发控制一般采用封锁技术。在分布式数据库系统中并发控制也可采用封锁技术,不过与集中式数据库系统相比,由于颁布式数据库支持多副本的特点和由于事务的分布执行,封锁的方法会引起全局死锁的原因,使并发控制更为复杂。

在分布式数据库系统中有三类查询:局部查询、远程查询和全局查询。局部查询和远程查询都只涉及单个节点上的数据,所以查询优化采用的技术就是集中式数据库的查询优化技术。全局查询涉及多个节点的数据,因此查询处理和优化要复杂的多。

CGI程序的执行一般有两种调用方式:一是通过URL直接调用,在浏览器的form栏里直接写入上述地址就可以调用该程序;另一种方式,也是主要的方式,是通过交互式主页中的form栏调用,通常都是用户在填完一张输入信息主页后按确认按钮启动CGI程序。主要的交互一般都是这样调用CGI来完成的。 异构性不属于分片必须满足的条件。

XML虽说可以备份数据,但是在文件存储过程中也遇到了一些问题。XML中所有的数据是通过字符来进行存储的不属于出现这种问题的原因。

与集中式数据库相比,分布式数据库中增加了分片和分布等模式和相应的映像,主要是为了使系统具有分布透明性。

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分布式数据库系统与集中式数据库系统不同,它需要适当增加数据冗余度,这是因为提高了系统的可靠性、可用性和系统性能。

分布式数据库系统中,用户不必关心数据的逻辑分配、数据物理位置的分布、重复副本一致性而后局部场地上数据库支持哪种数据模型等问题,这是因为分布式数据库具有分布透明性。 标识在系统内是唯一的。

封装是一种信息隐藏技术,它使对象的使用者只能看到对象封闭界面上的信息。 OLAP(联机分析处理)使用历史性的数据,OLTP(联机事务处理)使用当前数据。 数据仓库系统中数据集成部分就是把多个不同的数据源中游泳的数据转换成数据仓库中的数据,在数据转换过程它通常要执行元数据的抽取和建模、数据精练、数据清洗和数据分布操作。

数据仓库的建立是一个过程,构造数据仓库的基本方法有自顶向下法、自底向上法和联合方法。自底向下法指从原来分散存储在企业各处的联机事务处理数据库中的有用数据通过提取、清洗、转换、聚集等处理步骤建立一个全局性的数据仓库。自底向上法先建立各个部分或特定的商业问题的数据仓库(特称为数据集市)开始,再在这些数据集市的基础上,建立全局性数据仓库。

数据仓库系统至少包括三部分:数据集成、数据存储和数据查询与分析工具。数据集成执行数据抽象、清洁、转换和聚集等处理。数据存储由元数据和数据仓库组成,数据查询与分析工具由分析工具、数据挖掘工具、查询、报表生成等工具组成。

数据仓库的元数据类似于数据库的数据字典,但它的内容比数据字典更广泛、更复杂,它具有以下的主要特征:时间性、稳定性、开放性、只读性和集成性。

MOLAP是基于多维数据库的OLAP,多维数据库是多维方式来组织数据的,用多维数组存储数据,维的键值被映射成多维数组的下标值或下标的范围,而肚量值作为多维数组的值。 嵌套模型是从平面关系模型发展而来的。它允许关系的属性值又可以是一个关系,而且可以出现多次。

ORDBS的含义是面向对象的关系数据库系统。

在对象联系图中,双线箭头表示对象间的泛化/细化联系。

对象是由一组数据结构和在这组数据结构上的操作的程序代码封闭起来的基本单位。对象之间的界面是一组消息定义,一个对象包括属性集合、方法集合和消息集合。

对象标识是指面向对象数据库中的每个对象都有一个唯一的不变的标识。常用的几种标识是值标识、名标识和内标识。

共享同样属性和方法集的所有对象构成了一个对象类(简称类)。

在对象联系图中单箭头-表示函数值是单值的,而双箭头—表示函数值是多值的。 有形财产权不属于知识产权内容。 我国的商标法于1982年颁布。

计算机程序不属地计算机软件著作权主体。

计算机软件著作权的财产权保护期最长不超过50年。

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