数据库系统的基本概念（第一章）-----数据库管理系统（DBMS

DBMS的工作模式

数据库管理系统（DBMS）是指数据库系统中对数据进行管理的软件系统，它是数据库系统的核心组成部分，对数据库的一切操作（增删改查）都是通过DBMS进行的

DBMS的工作模式如下：

1>接受应用程序的数据请求和处理请求

2>将用户的数据请求（高级指令）转换为复杂机器代码（底层指令）

3>实现对数据库的操作

4>从数据库的操作中接受查询结果

5>对查询结果进行处理（格式转换）

6>将处理结果返回给用户

DBMS的主要功能

数据库的定义功能

DBMS提供DDL（数据定义语言）定义数据库的三级结构，两级映像，定义数据的完整性约束，保密限制等约束。因此，在DBMS中应该包含DDL的编译程序

数据库的操纵功能

DBMS提供DML（数据操作语言）实现对数据库的操作，基本的操作有两类：检索（查询）和更新（插入、删除、更新）。因此，在DBMS中应该包含DML的编译程序或解释程序

数据库的保护功能

数据库中的数据是信息社会得战略资源，对数据的保护至关重要。DBMS对数据库的保护通过四个方面来实现，因此在DBMS中应该包含着四个系统：

1>数据库的恢复。当数据库被破坏时，系统有能力把数据库恢复到正常状态

2>数据库的并发控制。当多个用户同时对数据进行操作时，系统能够加以控制，防止破坏DB中的数据

3>数据完整性控制。保证数据库中数据以及语义的正确性以及有效性，防止任何对数据造成错误的操作

4>数据安全性控制。防止未授权的用户存取数据库中的数据，以免数据的泄露以及破坏

数据库的维护功能

这一部分包括数据库的数据载入、转换、转存、数据库的改组以及性能监控等功能

数据字典

数据库系统中存放三级结构定义的数据库称为数据字典，对数据库的操作都通过DD才能实现，DD中还存放了数据库运行时的统计信息

数据库系统（DBS）

DBS是采用了数据库技术的计算机系统，是一个实际可运行的，按照数据库方法存储、维护和向应用系统提供数据支持的系统，它是数据库、硬件、软件和数据库管理员的集合体

数据库（DB）

是与一个企业组织各项应用有关的全部数据的集合。DB分为两类，一类是应用数据的集合，简称物理数据库，是数据库的主体，另一类是各级数据结构的描述，简称描述数据库

硬件

包括中央处理器。内存、外存、输入输出设备等硬件设备

软件

包括DBMS、OS、各种主语言 和应用开发支撑软件等程序

数据库管理员

要想成功的运转数据库，就要在数据处理部门配备管理人员---数据库管理员（DBA）

DBA

DBA必须具备以下素质：熟悉企业全部数据的性质和用途；对所有用户的需求有充分的了解；对系统的性能非常熟悉；兼有系统分析员和运筹学专家的品质和知识

DBA是控制数据整体结构的 一组人员，负责DBS的正常运行，承担创建、监控和维护数据库结构的责任

DBA的主要职责：

1>定义模式

2>定义内模式

3>与用户的联络。包括定义外模型，应用程序的设计，提供技术培训等服务

4>定义安全性规则，对用户访问数据库授权

5>定义完整性规则，监督数据库的运行

6>数据库的转储与恢复工作

DBA两个很重要的工具

1>一系列的实用程序，如DBMS中的 装配、重组、日志、恢复、统计分析等工具

2>DD系统，管理着三级结构的定义，DBA可以通过DD掌握整个系统的 工作情况

DBS的全局结构

数据库用户（按照与系统交互方式的不同）

1>DBA：负责三级结构的定义和修改，以及访问授权、日常维护等工作

2>专业用户：指数据库设计中的上层人士

3>应用程序员：指使用主语言和DML语言编写应用程序的计算机工作者

4>终端用户：使用应用程序的非计算机人员

DBMS查询处理器

1>DDL解释器：解释DDL语句，并将这些定义登陆到数据字典中

2>DML编译器：对DML语句进行优化，并转换成查询求值引擎能执行的底层指令

3>嵌入式DML的预编译器：把嵌入式在主语言中的DML语言处理成规范的过程调用形式

4>查询求值引擎：执行由DML编译器产生的底层指令

DBMS的存储管理器

1>权限和完整性管理器：测试应用程序对数据库的修改是否满足完整性约束，检查用户访问数据库的合法性

2>事物管理器：DBS的逻辑工作单元称为事物，事物由对DB的操作序列组成

3>文件管理器：负责磁盘空间的合理分配，管理物理文件的存储结构和存取方式

4>缓冲区管理器：为应用程序开辟DB的系统缓冲区，负责将从磁盘中读取的数据发送如内存的缓存区

磁盘存储器中的数据结构（五种形式）

1>数据文件：存储数据库管理的用户数据自身

2>数据字典：存储三级结构的描述

3>索引：为提高查询效率而设置的逻辑排序手段

4>统计数据：存储DBS运行时统计分析的数据

5>日志：存储DBS运行时对DB的操作情况

DBS的效益

1>灵活性

2>简易性

3>面型用户

4>有效的数据控制

5>加快应用系统的开发速度

6>维护方便

7>标准化