数据库基本知识

 基本概念

数据

描述事物的符号记录称为数据，数字，文字，图形，图像，声音，档案记录等都是数据

数据是以“记录”的形式按照统一的格式进行存储的，而不是杂乱无章的

相同格式和类型的数据统一存放在一起，而不会把“人”和“书”混在一起存储，这样，数据的存储就能够井然有序

表

记录：行

字段（属性）：列

以行+列的形式就组成了表（数据存储在表中）

关系数据库的表由记录组成，记录由字段组成，字段由字符或数字组成，他可以供各种用户共享，具有最小冗余度和较高的数据独立性

数据库

数据库就是表的集合，以一定的组织方式存储的相互有关的数据集合

数据库系统DBS

是一个人机系统，一般由硬件、操作系统、数据库、DBMS、应用软件和数据库用户（包括数据库管理员）组成

用户可以通过 DBMS 操作数据库，也可以通过应用程序操作数据库。

应用程序是利用DBMS为解决某个具体的管理或数据处理的任务而编制的一系列命令的有序集合。

能够提供友好的人机界面，并编译成可执行文件发行，使得普通用户不需要具备计算机的专业知识，在较短时间就学会使用。

常用的数据库应用软件有人事管理、财务管理、图书管理等信息管理软件。

数据库管理员（DatabaseAdministrator，DBA）负责数据库的更新和备份、数据库系统的维护、用户管理等工作，保证数据库系统的正常运行。

DBA 一般由业务水平较高、资历较深的人员担任。

数据库管理系统DBMS

数据库管理系统是实现对数据库资源有效组织，管理和存取的系统软件，他在操作系统的支持下，支持用户对数据库的各项操作

DBMS的工作模式

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主要功能

1）数据库的建立和维护功能：包括建立数据库的结构和数据的录入与转换、数据库的 转储与恢复、数据库的重组与性能监视等功能。

2）数据定义功能：包括定义全局数据结构、局部逻辑数据结构、存储结构、保密模式及信息格式等功能。保证存储在数据库中的数据正确、有效和相容，以防止不合语义的错误数据被输入或输出。

3）数据操纵功能：包括数据查询统计和数据更新两个方面。

4）数据库的运行管理功能：这是数据库管理系统的核心部分，包括并发控制、存取控 制、数据库内部维护等功能。

5）通信功能：DBMS 与其他软件系统之间的通信,如 Access 能与其他 Office 组件进行数据交换。

关系型数据库

关系模型的数据结构使用简单易懂的二维数据表

关系模型可用简单的“实体-关系”（E-R）图来表示

E-R图中包含了实体（数据对象），关系和属性三个要素

实体：也称为实例，对应现实世界中区别于其他对象的“事件”或“事务”，如银行客户，银行账户等

属性：实体所具有的某一特性，一个实体可以有多个属性，如银行客户实体集中的每个实体均具有姓名，地址电话等属性

联系：实体集之间的对应关系称为联系，也称为关系，如银行客户和银行账户之间存在“储蓄”的关系

所有实体及实体之间联系的集合构成一个关系数据库

在每个二维表中，每一行称为一条记录，用来描述一个对象的信息。

关系数据库结构是二维数据库表，二维表当中每个字段（列）用来描述对象的一个属性，每个记录（行）用来描述一个对象的信息（完整信息）

关系数据库写到哪里也就是存储在硬盘当中，读写系统会受到IO限制或者瓶颈

关系型数据库最典型的数据结构是表，由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织

关系型数据库有

Mysql（Oracle公司） 、 SQL server（微软) 、access(微软公司office产品）Oracle 、DB2（IBM公司），sybase（sybase） 等等

非关系数据库

也称为NoSQL，存储数据不以关系模型为依据，不需要固定的表格式

非关系型数据库严格上不是一种数据库，应该是一种数据结构化存储方法的集合，可以是文档或者是键值对等

非关系型数据库（NoSQL）

MongoDB 、 Redis（内存数据库/缓存数据库）K-V键值对、与之类似的Memcache,K-V键值对

redis-memecache对比：

相同点：存储高热数据(在内存中高速运行）

不同点：redis可以做持久化保存，可以存储对象

关系型数据库和非关系型数据库的优缺点

关系数据库

优点：

1.易于维护，都是使用表结构，格式一致

2.使用方便，sql语言通过，可用于复杂查询

3.复杂操作，支持sql，可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询

缺点：

1.读写性能比较差，尤其是海量数据的高效率读写

2.固定的表结构，灵活度稍欠

3.高并发读写需求，传统关系型数据库来说，硬盘I/O是一个很大的瓶颈

非关系型数据库（NoSQL）

优点：

1.格式灵活：存储数据的格式可以是key，value形式，文档形式，图片形式等，使用灵活，应用场景广泛，而关系型数据库则只支持基础类型，可以高并发读写

2.速度快：nosql可以使用硬盘或者随机存储器作为载体，而关系型数据库只能使用硬盘。对海量数据高效率存储与访问

3.高扩展性，高可用性

4.成本低：nosql数据库部署简单，基本上都是开源软件

缺点：

1.不提供sql支持，学习和使用成本较高

2.无事务处理

3.数据结构相对复杂，复杂查询方面稍欠

4.好多数据写在内存中

Mysql 数据库日志

数据库日志文件用于备份，恢复，是最 核心的部分

mysql 与 oracle 日志有所区别

mysql 写一条数据，同步到日志中一条

oracle ：重做日志组

一个组中至少3个日志成员，轮流存储日志

还会有另一个组与之同步/备份

阿里云OSS对象存储，一式三份备份(使用重做日志组思想)

Mysql 存储引擎
myisam 和innodb
myisam：快速读取，不支持事务
innodb：更注重写，支持事务