《数据库系统概念》第一章：引言

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• 数据库（database）：一个互相关联的数据的集合。
• 数据库管理系统（DataBase-Management System，DBMS）：由数据库和一组用以访问这些数据的程序组成。

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数据视图

• 数据抽象

  • 物理层（physical level）

  • 逻辑层（logical level）

  • 视图层（view level）

• 实例和模式

  • 实例（instance）：特定时刻存储在数据库中的信息的集合。
  • 模式（schema）：数据库的总体设计。
    • 物理模式（physical schema）
    • 逻辑模式（logical schema）
    • 子模式（subschema）
  • 物理数据独立性（physica data independence）：应用程序不依赖于物理模式。
• 数据模型
  • 关系模型（relational model）
  • 实体-联系模型（entity-relationship model）
  • 基于对象的数据模型（object-based data model）
  • 半结构化数据模型（semistructured data model）

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数据库语言

• 数据操作语言(Data-Mnipulation Language，DML)
  • 功能：查询，插入，删除，修改。
  • 过程化DML（procedural DML）
  • 声明化DML（declarative DML）
• 数据定义语言（Data-Definition Language，DDL）
  • ​​​​​​​DDL用来定义数据和数据的其他特征
  • 一致性约束（consisitency constraint）
    • 域约束（domain constr）
    • 参照完整性（referential integrity）
    • 断言（assertion）
    • 授权（authorization）
  • DDL 的输出放在数据字典(data dictionary)中，数据字典中包含了元数据(metadata)，元数据是关于数据的数据。可把数据字典看作一种特殊的表，这种表只能由数据库本身（不是常规用户）来访问和修改。在读取和修改实际数据之前，数据库先要参考数据字典。

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数据存储和查询

• 存储管理器
  • 组成部件：
    • 权限及其完整性管理器（authorization and integrity manager）
    • 事物管理器（transacion manager）
    • 文件管理器（file manager）
    • 缓冲区管理器（buffer manager）
  • 实现的数据结构：
    • 数据文件（data files）
    • 数据字典（data dictionary）
    • 索引（index）
• 查询处理器
  • DDL解释器（DDL interpreter）
  • DML编译器（DML compiler）
  • 查询执行引擎（query evaluation engine）

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事务管理

• 原子性（atomicity），一致性（consistency），持久性（durability）
• 事物（transaction）：数据库应用中完成单一逻辑功能的操作集合。每一个事物是一个既具有原子性又具一致性的单元。
• 事物管理器（transaction manager）包括并发控制管理器和恢复管理器
  • 并发控制管理器（concurrency-control manager）：控制并发事物间的影响，保证数据库一致性。
  • 恢复管理器（recovery manager）：保证原子性和持久性。

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数据库体系结构

数据库系统的体系结构很大程度上取决于数据库系统所运行的计算机系统。

分类：

1. 集中式的、客户/服务器式的（两层体系结构，三层体系结构）
2. 针对并行计算机体系结构设计数据库系统。
3. 分布式数据库，包含地理上分离的多台计算机。

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[参考资料]：《数据库系统概念》 机械工业出版社