（數(shù)據(jù)倉）數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)倉庫

(數(shù)據(jù)倉)數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)倉庫何數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)中要，根據(jù)數(shù)據(jù)自身術(shù)，提取有效的信息資源，為進一步分析、管理、決策提供依據(jù)。數(shù)據(jù)管理技術(shù)經(jīng)歷了人工管理、文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三個階段。 (一)人工管理階段展開。當時的硬件狀況是，外存只有紙帶、卡片、磁帶，沒有磁盤等直接存取的存儲設(shè)備。上是批處理。這時期的數(shù)據(jù)管理呈以下特點： (二)文件系統(tǒng)階段，計算機硬件方面有高級語言。操作系統(tǒng)批處理，而且能夠聯(lián)機實時處理。公共接口，使應(yīng)用程序采對應(yīng)關(guān)系。這一時期的數(shù)據(jù)管理的特點是：文件系統(tǒng)管理。文件系統(tǒng)把數(shù)據(jù)組織成相互獨立的數(shù)據(jù)文件，利用按文件名訪問、按記錄進行存取的管理技術(shù)，可以對文件進行修改、插入和刪除的操作。就可以訪問數(shù)據(jù)，不必關(guān)心數(shù)據(jù)的物理位置，由文件系統(tǒng)提供存取方式。 (三)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段急劇件所需成本相對盡可能多的應(yīng)用程序服務(wù)，數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)運而生，出現(xiàn)了統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)的專門軟件系統(tǒng)—數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理再被應(yīng)用程序管理，而由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理。段的數(shù)據(jù)管理特點是：與文件系統(tǒng)的根本區(qū)別。在文件系統(tǒng)中，相互獨立的文件的內(nèi)部(即記錄的結(jié)構(gòu))是有結(jié)構(gòu)的，但從整個系統(tǒng)來說，數(shù)據(jù)在整體上是沒有結(jié)構(gòu)即記錄內(nèi)部有了結(jié)構(gòu)，但記錄間沒有聯(lián)系。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中實現(xiàn)了整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，據(jù)庫錄或一組記錄，而在文件系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存取的最小單位是記錄。數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)分成用戶的局部邏輯結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫的整體邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)三級。用戶(應(yīng)用程序或終端用戶)的數(shù)據(jù)和外存中的數(shù)據(jù)之間轉(zhuǎn)換由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)。享。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)不再僅僅服務(wù)于某個程序或用戶，而成為若干程儲和其他實現(xiàn)的細節(jié)，可提高數(shù)據(jù)的獨立性。、方便的用戶接口。用戶可以使用查詢語句或終端命令操作數(shù)據(jù)庫，也可以用程序方數(shù)據(jù)控制能力。并發(fā)控制能力，對程序的并發(fā)操作加以控制，防止數(shù)據(jù)庫被數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到最近某個正確的狀態(tài)；完整性能力，保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)完整；安全性能力，保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)安全。 (四)數(shù)據(jù)庫發(fā)展新技術(shù)已不能滿足新的應(yīng)的支持。些需求是傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)難以滿足的。術(shù)相結(jié)合出現(xiàn)了分布式數(shù)；與并行處理技術(shù)相結(jié)合出現(xiàn)了并行數(shù)據(jù)庫；與多媒體技術(shù)相結(jié)合出現(xiàn)了多媒體數(shù)據(jù)庫。于同一系統(tǒng)的數(shù)據(jù)節(jié)點的數(shù)據(jù)，而且能支持全局應(yīng)用，同時存取兩個或兩個以上節(jié)點的數(shù)據(jù)。框架中發(fā)展類型、數(shù)據(jù)抽象、繼承和持久性。它的基本設(shè)計思想是：建模概念集，以便對現(xiàn)實先是一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，具對象程序設(shè)計語言的永久性對象存儲管理而設(shè)計的，充分支持面向?qū)ο蟮母拍詈蜋C制。的對象。這主要體現(xiàn)為如下幾點： 據(jù)就需要幾十兆空間。 記錄由若干個字段組成，結(jié)構(gòu)簡單，而多同的媒體且具有不同的形式和格式。 穩(wěn)定不能間斷，否則出現(xiàn)失真而影響效果。不殊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲技術(shù)、查詢和處理方式。庫系統(tǒng)允許將各種應(yīng)用系統(tǒng)集成在一起，為統(tǒng)一的歷史數(shù)據(jù)分析提供堅實的平臺，對信息處理進行支持。導(dǎo)企、業(yè)決策。數(shù)據(jù)倉庫作為決策S庫中的數(shù)據(jù)按易擴展性，并戶對數(shù)據(jù)庫進行的各種操作都是通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)的。U作區(qū)及系統(tǒng)緩沖區(qū)；而對外部存儲器更有特殊要求，一般應(yīng)配備高速度、大容量的直接存取存儲設(shè)備(磁盤、光盤等)。(三)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)S使用及發(fā)生故障后數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能優(yōu)劣的主要指標。對數(shù)據(jù)進行不同的操過客戶端應(yīng)用程序界，統(tǒng)負責(zé)數(shù)據(jù)的管理，提用程序使用數(shù)據(jù)庫是通維護數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的責(zé)任。(六)用戶序員。戶級(外部級)、面向建立和維護數(shù)據(jù)庫人員的概念級和面向系統(tǒng)程序員的物理級(內(nèi)部級)。模式，使不同級別的用戶對數(shù)據(jù)庫形成范圍、角度和方法，即視圖就是數(shù)據(jù)庫在用戶“眼中”的反映。顯然不同層次(級別)用戶所“看到”的數(shù)據(jù)庫是不相同的。數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的總體描述，是所有用戶的全局視圖。結(jié)構(gòu)，例如。數(shù)據(jù)庫管L外模式又稱子模式或用戶模式，對應(yīng)于用戶級。它是數(shù)據(jù)庫用戶(包括程序員和終端用戶)所看到和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫的用戶視圖。DDL、定義對應(yīng)于用模式)，也可以利用數(shù)據(jù)操縱語言(DML)對這些數(shù)據(jù)記錄進行操作。外模式反映了數(shù)據(jù)庫的用戶觀。(三)內(nèi)模式體數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示或底層描述，理結(jié)構(gòu)，對應(yīng)著B存儲；數(shù)據(jù)是否壓縮存儲，是否加密等。反映了數(shù)據(jù)庫的存儲觀。個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)而言，只有物理級數(shù)據(jù)庫是客觀存在的，概念級數(shù)據(jù)庫只是物理數(shù)據(jù)庫的一種邏輯的、抽象的描述(即模式)，用戶級數(shù)據(jù)庫則是用戶與數(shù)據(jù)庫的接口，它是概念級數(shù)據(jù)庫的一個子集(外模式)。就可以(因為應(yīng)用程序是依據(jù)外模式編寫的)，從而保證了數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序的邏輯獨立性。。當數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)發(fā)生從而保證了數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序的物理獨立性。，用戶不必關(guān)心數(shù)據(jù)庫全局，更不必關(guān)心物理數(shù)據(jù)庫，用戶面對的只是外模式，了用戶操作和使用數(shù)據(jù)庫的方便。這兩種映射轉(zhuǎn)換是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)的，它將用戶對數(shù)據(jù)庫的操作從用戶級轉(zhuǎn)換到物理級去執(zhí)行。定和描述可以從應(yīng)用程序中分離出來，簡化了程序的編制，減少程序的維護和修改。聯(lián)想到真實的和信息的工具。層抽象。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的據(jù)庫設(shè)計的中的各種語義知識，便于用戶理解。 (一)基本概念現(xiàn)實世界中的客觀事物在信息世界中稱為實體(Entity)。實體可以是具體的人、事、一次選課、教師與系的工作關(guān)系等都是實體。 (1)屬性(Attribute)工商系)，這些屬性組合起來表征了一個學(xué)生。所取 (2)實體標識符(Identifier)號是學(xué)生實體的碼。 屬性的取值范圍稱為該屬性的域。例如，學(xué)號的域為11位整數(shù)，姓名的域為字符串集合，性別的域為{男，女}等。 (4)實體型(EntityType)畫同類實體，即實體的結(jié)構(gòu)描述，稱為實體型。例如，學(xué)生(學(xué)號，姓名，性別，出生年份，所在院系)就是一個實體型。 (5)實體集(EntitySet)例如，某個班的全體學(xué)生就是一個實體集。中有所反映。建立概念模型的一個主要任務(wù)就是要確定實體之間的聯(lián)系。所謂聯(lián)系(Relationship)就是實體之間的相互關(guān)系，包括實體內(nèi)部的聯(lián)系和實體之間體之間的聯(lián)系通常是指不同實體集之間的聯(lián)系。 (1)一對一聯(lián)系(1:1)如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中至多有一個(也可以沒有)實體與之聯(lián)個班級只有一個班長，而一個班長只在一個班中任職，則班級與班長之間具有一對一聯(lián)系。 (2)一對多聯(lián)系(1:N)如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中有N個實體(N≥0)與之聯(lián)系；反之，BN級中學(xué)習(xí)，則班級與學(xué)生之間具有一對多聯(lián)系。 如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中有N個實體(N≥0)與之聯(lián)系；反之，可以同時選修多門課程，則課程與學(xué)生之間具有多對多聯(lián)系。聯(lián)系是一對多聯(lián)系的特例，而一對多聯(lián)系又是多對多聯(lián)系的特例。 (二)概念模型的表示方法確地表示出上述信息世界提出的實體－聯(lián)系方法(Entity-RelationshipApproach)。該方法用E-R圖來描述現(xiàn)實世界 (1)實體型：用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實體名。 (2)屬性：用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實體連接起來。 有屬性，則這些屬性也要用無向邊與這個聯(lián)系連接起來。[例6-1]某工廠物資入庫管理的概念模型。物資管理涉及的實體有：供方單位：屬性有單位號、單位名、地址、聯(lián)系人、郵政編碼物資：屬性有物資代碼、名稱、規(guī)格、備注庫存：屬性有入庫號、日期、貨位、數(shù)量合同：屬性有合同號、數(shù)量、金額、備注編號、用途、金額、經(jīng)手人聯(lián)系包括：N系購進：一次購進的物資可以經(jīng)多次結(jié)算，而一次結(jié)算可以承辦多次購進的物資，所以是多對多的聯(lián)系。其屬性為：數(shù)量、金額。付款：也是多對多的聯(lián)系。其屬性是：數(shù)量、金額。N庫N庫MMN收貨收1MMNNM據(jù)模型的概念是學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)。 (一)數(shù)據(jù)模型概述處理現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)和信息。型應(yīng)滿足三方面要求：一是能比較真實地模擬現(xiàn)實世界；二是容易為人所理解；很困難的。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中針對不同的使用對象和應(yīng)用目的，應(yīng)采用不同的數(shù)據(jù)模型。據(jù)的結(jié)構(gòu)最具代表性。結(jié)構(gòu)包括了文件、記操作；其約束條件表現(xiàn)在字段有類型和長度的定義。當然這個簡單的數(shù)據(jù)模型沒有描述數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。結(jié)構(gòu)是所研究的對象類型的集合。這些對象是數(shù)據(jù)庫的組成成分，它們包括兩類，一類是與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對象；另一類是與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對象。構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和關(guān)系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型分別命名為層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。作規(guī)則。數(shù)據(jù)庫主要有檢索和更新(包括插入、刪除、修改)兩大類操作。數(shù)據(jù)模型必須定據(jù)操作是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述。保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。模型應(yīng)該反映和規(guī)定本數(shù)據(jù)模型必須遵守的基本的通用的完整性約束條件。此外，必須遵守的特定的語義約束條件。例如，年齡不能取負值，學(xué)生累計成績不得有三門以上不及格等。 (二)關(guān)系模型方式。以往的模型不同，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單一，它是建立在嚴格的數(shù)學(xué)概念基礎(chǔ)上的。。在用戶觀點下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成?，F(xiàn)在以教工登記表(如表6-1所示)為例，介紹關(guān)系模型中的一些術(shù)語。男4女3男7┇┇┇┇┇┇·元組：表中的一行即為一個元組。對應(yīng)6個屬性(職工號，姓名，出生日期，性別，學(xué)院，電話)。以唯一確定一個教職工，也就成為此關(guān)系的主