资料库系统授课讲义(世新大学

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1、資料庫系統授課講義(世新大學資訊傳播學系)一、資料庫系統在一個資料庫系統(DatabaseSystem)中可分為資料庫(Database)與資料庫管理系統(DatabaseManagementSystem,DBMS)兩個部份。資料庫簡單的說就是一群經過電腦整合後的資料，儲存在一個或多個檔案中，而管理這個資料庫的軟體就稱之為資料庫管理系統。名詞說明：1.資料(Data)：資料是資料庫中儲存的基本物件。資料的種類很多，包括文字、圖形、聲音、影像等都是資料。2.資料庫：一群整合性的資料記錄集合。3.資料庫管理系統(DBMS)是由一組電腦程式所組成，用來定義、管理和處理資料。資料庫是以嚴謹的

2、結構將零散的資料組合而成為有用的資料，藉由資料庫管理系統用來管理這些資料。一個資料庫系統的組成有四大部分：1.使用者─使用者乃是資料庫系統的主要服務對象，依其使用資料庫的方式、目的與時機來區分，可以將使用者分為下列三種：(1)直接使用者：對資料庫管理系統下達命令的使用者(2)應用程式：透過程式介面的呼叫，對資料庫管理系統下達命令的應用軟體程式(3)資料庫管理師(DatabaseAdministrator，簡稱DBA)：透過資料庫管理系統所提供的命令，扮演資料庫管理系統與上述兩種使用者之間的中介角色。負責排解資料庫管理系統在使用上的疑難、調整系統效能、保護資料避免破壞等等。2.資料─資

3、料乃是資料庫中的主體，在資料庫系統中的資料基本可以分為「運算資料」(OperationalData)與「異動資料」(TransactionLog)。運算資料就是使用者所要面對的處理對象，也就是資料庫中所存放的資料；而異動資料則是資料庫管理系統為了對資料庫做有效頁次：1資料庫系統授課講義(世新大學資訊傳播學系)和正確的管理，依照使用者所下達的命令，而自動產生的記錄資料。3.硬體─在資料庫系統上的硬體設備。包括電腦主機、磁碟機、光碟機(櫃)、備份裝置等。4.軟體─一個資料庫系統所包含的軟體包括：(1)資料庫管理系統：使用者和資料庫之間的介面。(2)應用程式：即是之前所提透過各種程式介面使

4、用資料庫的應用程式，也是資料庫的使用者之一。二、資料庫管理系統的基本功能1.能有組織地將資料儲存起來，並具備快速的資料存取技巧。2.能有效地管理資料庫的綱要。資料庫綱要(Schema)指的是使用者對資料庫的定義，這些定義是一些「用來描述資料的資料」(Metadata)，包含資料的欄位名稱、資料型態、與合法使用者等等。3.要提供一套高階查詢語言(High-levelQueryLanguage)供使用者使用。4.異動的管理(TransactionManagement)：由於系統中可能有多個使用者同時對同一個資料庫下達命令，要求資料庫管理系統完成工作。而使用者對於資料庫的一個完整動作稱為一

5、個「異動」。一個異動可能包含許多的運算動作，所以資料庫管理系統必須有效地做異動的管理，以防止同時執行的異動因交錯執行而發生不可挽救的錯誤。而管理這些異動時，最重要的參考資料便是異動記錄。5.對資料的安全管制(SecurityControl)。一般作法包括：(1)建立使用者通行密碼(2)針對資料的新增(Insert)、刪除(Delete)、查詢(Select)、修改(Update)等權利分別訂定使用權。(3)使用View(「視界」，或稱「概觀」)來隱密部份資料不給使用者或查詢。6.備份與確保資料正確性的工具。7.提供使用者獨立的特性。8.提供DBA用來管理系統與資料庫的工具。如監控系統

6、效能、調整系統效能等工具。頁次：2資料庫系統授課講義(世新大學資訊傳播學系)三、資料庫的資料結構資料庫是由資料所組成，而這些資料可分為位元(bit)、字元(character)、欄位field)、記錄(record)、檔案(file)與資料庫(database)等幾個層次：位元字元欄位記錄檔案在電腦中所有的資料都是由0與1所構成，然後由8個bit組成一個byte構成字元的單位。一個或數個字元可以構成一個欄位存放資料，而一個或數個欄位又可以組成一筆記錄。例如一本書的記錄包括「書號」「書名」「作者」與「價格」等欄位：有4個欄位書號書名作者價格由欄位組合成記錄1050204每個欄位都會有定

7、義使用的byte數，以提供儲存資料的空間例如一些書目資料的記錄：F001資料庫系統應用張三200兩筆記錄F002資料庫設計實務李四450許多的記錄會存放在檔案中，將這些檔案組合在一起就構成了資料庫。基本上在資料庫中所存放的是經過整合後的資料，可避免資料的重複而且便於修改及管理。頁次：3資料庫系統授課講義(世新大學資訊傳播學系)四、資料庫系統模型模型是系統或狀態之完整抽象概念。依據資料庫系統的演進和結構的差異，主要分為檔案式、階層式、網路式和關聯式資料庫模型