
1.2 数据库体系结构
1.数据库
数据库(DataBase,DB)是指长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合。它不仅描述事物的数据本身,还包括相关事物之间的联系。数据库可以直观地理解为存放数据的仓库,只不过这个仓库是在计算机的存储设备上,而且数据是按一定格式存放的。数据库具有以下几个基本特征:
(1)数据按一定的数据模型组织、描述和存储。
(2)可以为各种用户共享。
(3)冗余度较小。
(4)数据独立性较高。
(5)易扩展。
2.数据库管理系统
数据库管理系统是用于建立、使用、管理和维护数据库的系统软件,是数据库系统的核心组成部分。数据库系统中各类用户对数据库的操作请求,都由数据库管理系统来完成。它运行在操作系统上,将数据独立于具体的应用程序、单独组织起来,成为各种应用程序的共享资源。目前,广泛使用的大型数据库管理系统有Oracle、Sybase、SQL Server、DB2等,中小型数据库管理系统有Visual FoxPro、Access、MySQL等。
数据库管理系统具有以下主要功能:
(1)数据定义功能:通过数据定义语言(DDL),定义数据库的数据对象,如数据库、表、索引等。
(2)数据操纵功能:通过数据操纵语言(DML),实现对数据库数据的基本操作,如查询、插入、删除、修改等。
(3)数据库的控制和管理功能:实现对数据库的控制和管理,确保数据正确有效和数据库系统的正常运行,是数据库管理系统的核心功能,主要包括数据的并发性控制、完整性控制、安全性控制和数据库的恢复。
(4)数据库的建立和维护功能:数据库的建立包括数据库初始数据的输入、转换等;数据库的维护包括数据库的转储、恢复、重组织与重构造、性能监视与分析等。这些功能通常由数据库管理系统的一些实用程序完成。
3.数据库系统
数据库系统(DataBase System,DBS)是指带有数据库并利用数据库技术进行数据管理的计算机系统。它是在计算机系统中引入了数据库技术后的系统,实现了有组织地、动态地存储大量相关数据,提供了数据处理和共享的便利手段。
数据库系统通常由5部分组成:硬件系统、数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员和用户。一般在不引起混淆的情况下,经常把数据库系统简称为数据库。数据库系统的结构如图1-4所示。

图1-4 数据库系统结构图
4.数据库系统中的软件
数据库系统中的软件主要包括以下几类:
(1)数据库管理系统:用于数据库的建立、使用和维护等。
(2)操作系统:支持数据库管理系统的运行。
(3)应用系统:以数据库为基础开发的、面向某一实际应用的软件系统,如人事管理系统、财务管理系统、商品进销存管理系统、图书管理系统等。
(4)应用开发工具:用于开发应用系统的实用工具,如Delphi、VB、ASP、JSP、PHP等,而Visual FoxPro可作为数据库管理系统也可以作为开发工具。
5.用户
数据库系统中的用户主要包括以下几类:
(1)终端用户:通过应用系统使用数据库的各级管理人员及工程技术人员,一般为非计算机专业人员。他们直接使用应用系统中已编制好的应用程序间接使用数据库。
(2)应用程序员:使用应用开发工具开发应用系统的软件设计人员,负责为用户设计和编制应用程序,并进行调试和安装。
(3)数据库管理员(DataBase Administrator,DBA):专门负责设计、建立、管理和维护数据库的技术人员或团队。DBA熟悉计算机的软硬件系统,具有较全面的数据处理知识,熟悉本单位的业务、数据及流程。DBA不仅要有较高的技术水平,还应具备了解和阐明管理要求的能力。