Relational Algebra
Relational Algebra
?Basic operations:
–Selection ( ) Selects a subset of rows from relation.–Projection ( ) Deletes unwanted columns from relation.–Cross-product ( ) Allows us to combine two relations.–Set-difference ( ) Tuples in reln. 1, but not in reln. 2.
–
Union ( ) Tuples in reln. 1 and in reln. 2.?Additional operations:
–
Intersection, join , division, renaming: Not essential, but (very!)
useful.
?Since each operation returns a relation, operations can be composed ! (Algebra is “closed ”.)
s
p
-
′
U
Projection sname rating yuppy9
lubber8
guppy5
rusty10
)2
(
,S
rating sname
p
age
35.0
55.5
p age S()2
?Deletes attributes that are not in projection list.
?Schema of result contains exactly the fields in the projection list, with the
same names that they had in the
(only) input relation.
?Projection operator has to eliminate duplicates!
–Note: real systems typically don’t
do duplicate elimination unless
the user explicitly asks for it.
Selection
s rating S >82()sid sname rating age
28yuppy 935.0
58rusty 1035.0
sname rating
yuppy 9rusty 10
))2(8
(,S rating rating sname >s p ?Selects rows that satisfy
selection condition .
?No duplicates in result!
(Why?)
?
Schema of result
identical to schema of (only) input relation.
?
Result relation can be the input for another
relational algebra operation! (Operator
composition.)
Union, Intersection, Set-Difference
?All of these operations take two input relations, which
must be union-compatible:
–Same number of fields.
–`Corresponding’fields have
the same type.
?What is the schema of result?sid sname rating age 22dustin745.0 31lubber855.5 58rusty1035.0 44guppy535.0 28yuppy935.0
sid sname rating age 31lubber855.5 58rusty1035.0
S S
12
è
S S
12
?
sid sname rating age 22dustin745.0
S S
12
-
Cross-Product
?Each row of S1 is paired with each row of R1.
?Result schema has one field per field of S1 and R1, with field names `inherited ’if possible.
–Conflict : Both S1 and R1 have a field called sid .
r ((,),)
C sid sid S R 115211??′(sid)sname rating age (sid)bid day 22dustin 745.02210110/10/9622dustin 745.05810311/12/9631lubber 855.52210110/10/9631lubber 855.55810311/12/9658rusty 1035.02210110/10/9658
rusty
10
35.0
58
10311/12/96
§Renaming operator :
Joins
?Condition Join :
?Result schema same as that of cross-product.
?Fewer tuples than cross-product, might be able to compute more efficiently ?Sometimes called a theta-join .R c S c R S ><=′s ()
S R S sid R sid
11
11><
..<
Joins
?Equi-Join :A special case of condition join where the condition c contains only equalities .
?Result schema similar to cross-product, but only one copy of fields for which equality is specified.?Natural Join : Equijoin on all common fields.
sid sname rating age bid
day
22dustin 745.010110/10/9658
rusty 1035.0
103
11/12/96
1
1R S sid
<>
Query Optimization
?Query optimization is an important task in a relational DBMS.
?Must understand optimization in order to understand the performance impact of a given database design (relations, indexes) on a workload (set of queries).
?Two parts to optimizing a query:
–Consider a set of alternative plans.
?Must prune search space; typically, left-deep plans only.
–Must estimate cost of each plan that is considered.
?Must estimate size of result and cost for each plan node.
?Key issues: Statistics, indexes, operator implementations.
Query Planning
?Determine the action execution orders that are to be considered by the Query Optimizer for each query sent to it.
?All such series of actions produce the same query answer , but usually different in performance . They are usually represented in relational algebra as
formulas or in tree form.
B
A C
D B
A
C
D
C
D
B
A
Reserves Sailors
sid=sid
bid=100 rating > 5
sname
(Simple Nested Loops)
(On-the-fly)
(On-the-fly)
Reserves Sailors
sid=sid
bid=100
sname
(On-the-fly)
rating > 5
(Scan;
write to
temp T1)
(Scan;
write to
temp T2)
(Sort-Merge Join)
Parallel Database Systems
Parallel DBMS
?Uniprocessor technology has reached its limit –Difficult to build machines powerful enough to meet
the CPU and I/O demands of DBMS serving large
number of users
–At 10 MB/s, 1.2 days to scan 1 TB of data
–With 1000 nodes, it takes only 1.5 minutes to scan!?PDBS –a DBMS implemented on a multiprocessor
?Attempts to achieve high performance through parallelism
Parallel DBS vs Distributed DBS
DDBS
?Geographically distributed
?Small number of sites
?Sites are autonomous computers
–Do not share memory,
disks
–Run under different OS
and DBMS PDBS
?Processors are tightly coupled using a fast interconnection network
?Higher degree of parallelism ?Processors are not autonomous computers
?Share memory, disks
?Controlled by single OS and
DBMS
History
?Special purpose database machines (late 1970s, early 1980s)
?Offload DBMS functions onto special processors –Intelligent storage devices or database filters (e.g.,
active disks)
–Distribution of functions
?Poor cost-performance ratio
–High cost of customized hardware
–Limited extensibility
What’s Different in Late 1980s??Technology advancement
–Cheap commodity disks, processors and memories
–Software-oriented solutions
?Large scale multiprocessors (over 1000 nodes) have been shipped!
?Provide more total power at a lower cost ?Modular architecture allows incremental growth ?Widespread adoption of relational model –Relational queries suited to parallel execution
Types of Parallelism
?Intra-Query Parallelism
–Intra-operator parallelism
?Multiple nodes working to compute a given
operation (e.g., sort, join)
–Inter-operator parallelism
?Each operator may run concurrently on a different
site (exploits pipelining)
?Inter-Query Parallelism
–Nodes are divided across different queries
Types of Parallelism
?Partitioned parallelism
–Input data is partitioned among multiple
processors and memories
–Operator can be split into many independent
operators each working on a part of the data ?Pipelined parallelism
–Output of one operator is consumed as input of another operator
Inter-operator Parallelism
R S T U
R S T
U
Left-deep tree R S T U Bushy tree
?Speedup
–More resources mean proportionally less time for given amount of data
–Elapsed time on a single processor/elapsed time on N processors
–Problem size is constant , and grows the system
X a c t /s e c .(t h r o u g h p u t )
–Linear speedup
?Twice as much hardware can perform the task in half the elapsed time
(# of CPUs)
水务系统数据库及其管理系统建设
一、概述 根据实际情况，结合本项目需求，从水安全、水资源、水环境等各类数据的 存储与管理要求出发，依据“统一规划、统一标准、统一设计、数据共享”的基 本原则，建立局核心数据库及各行业数据库。 各数据库的建设要以水务局信息化规划和各类标准化体系为依据，充分考虑与其它行业的协调及统一，避免数据库的封闭建设，提高数据的可用性，满足相关行业业务需要的数据库。 数据库建设是系统建设的重要支撑，根据信息中心建设所涉及到的各种数据的存储、管理特点，数据库整体结构采用“集中与分布相结合”的方式。 二、数据库设计原则 数据的一致性与标准性 数据库的设计除遵循数据库设计的软件行业标准外，还遵循国家、地方标准及行业的习惯性事实标准，以方便数据交流及功能的实行。 为方便与其他系统之间进行数据交换，数据库的设计将充分考虑以前已建立系统的数据。 数据的实用性与完整性 数据库设计充分考虑工作的实际情况和实际应用特点，按照系统规模和实际需求，遵循“先进性与实用性并重”的原则，保证数据的实用性。
数据完整性用来确保数据库中数据的准确性。数据库中的完整性一般是通过约束条件来控制的。约束条件可以检验进入数据库中的数据值。约束条件可以防止重复或冗余的数据进入数据库。在系统中可以利用约束条件来保证新建或修改 后的数据能够遵循所定义的业务知识。 数据的独立性和可扩展性 设计时需要做到数据库的数据具有独立性，独立于应用程序，使数据库的设计及其结构的变化不影响程序，反之亦然。另外，根据设计开发经验，需求分析 再详细，使用人员所提的需求不可能全面提出，此外，业务也是在变化的，所以 数据库设计要考虑其扩展性能，使得系统增加新的应用或新的需求时，不至于引起整个数据库结构的大的变动。 数据的安全性 数据库是整个信息系统的核心和基础，它的设计要保证安全性。通过设计一个合理和有效的备份和恢复策略，在数据库因天灾或人为因素等意外事故，导致数据库系统毁坏，要能在最短的时间内使数据库恢复。通过做好对数据库访问的授权设计，保证数据不被非法访问。 数据分级管理机制 根据系统访问角色，将用户分成领导决策分析用户、系统管理用户、运行浏览用户和运行调度用户等几个角色，分别赋予角色访问数据的权限和使用系统功 能的权限，严格控制角色登录，实现数据的分级管理。 统一考虑空间、属性、设施、模型数据的兼容性 数据库设计的时候充分考虑数据采集、数据入库、数据应用的紧密结合。便于在空间数据的基础上进行设施及相关属性的考虑；空间数据格式设计时充分考
Database Systems: The Complete Book Solutions for Chapter 2 Solutions for Section 2.1 Exercise 2.1.1 The E/R Diagram. Exercise 2.1.8(a) The E/R Diagram Kobvxybz Solutions for Section 2.2 Exercise 2.2.1 The Addresses entity set is nothing but a single address, so we would prefer to make address an attribute of Customers. Were the bank to record several addresses for a customer, then it might make sense to have an Addresses entity set and make Lives-at a many-many relationship. The Acct-Sets entity set is useless. Each customer has a unique account set containing his or her accounts. However, relating customers directly to their accounts in a many-many relationship conveys the same information and eliminates the account-set concept altogether. Solutions for Section 2.3 Exercise 2.3.1(a) Keys ssNo and number are appropriate for Customers and Accounts, respectively. Also, we think it does not make sense for an account to be related to zero customers, so we should round the edge connecting Owns to Customers. It does not seem inappropriate to have a customer with 0 accounts;
高级数据库复习笔记 2007年1月22日 10:02 对照复习PPT摘下来的一些PPT内容 第一章、第二章 第一章 １、分布式数据库系统 定义: 物理上分散而逻辑上集中的数据库系统 特点：物理分布性、逻辑整体性、站点自治性 分布式数据库系统的分类：同构型、异构型、集中型、分散型、可变型 ２、为什么需要OODB 新领域的应用需求... ３、事务处理 第二章 １、分布式数据库的体系结构 ２、分布式数据库的问题 分布式DB设计；分布式查询处理；分布式并发控制；分布式数据库的可用性 ３、分布数据独立与分布透明访问 分段透明；位置透明；本地映射透明；无透明
第三章、第四章 第三章 DDB设计 １、DDB设计的两个问题 分段和分配 即：如何分割数据及如何分配这些数据到不同站点 ２、DDB设计目标 优化响应时间/吞吐量/费用/… ３、数据分段 分段原则： 假若有全局关系R被分段为子关系(片段)集合F = {F1, F2, …, Fn} 则 F满足完整性、不相交性、重构性 水平分段：以关系自身的属性性质为基础，执行“选择”操作，将关系分割成若干个不相交的片段 导出分段：从另一个关系的属性性质或水平分段推导出来 垂直分段：通过“投影”操作把一个全局关系的属性分成若干组 ４、数据分配简单模型 设所有的读、写、存储代价都是１，仅比较远程读写次数和单机存储代价，选一个最优的 仿照作业答案中的做法，可以画个表，写出个事务在各方案下的读写总次数来比较哪个较优。一般只考虑远程读写，本地操作忽略。 ５、最佳适应方法 片段i在站点j被应用K执行，k在站点j上激活的频率乘以激活一次的读写总次数，计算一个最大值，片段i就应该存放在相应的站点j上 ６、所有得益站点方法 假设片段i放在站点j上，计算所有应用对它读的次数和写的次数，如果读的次数比写的次数多，即Bij>0，那么就应该把i放在站点j上 第四章分布式查询处理 １、全局查询：涉及多个站点数据, 优化复杂 局部查询：只涉及本地. 单个站点的数据, 优化同集中式 ２、查询变换 下推 PJ（投影）, SL（选择），上推UN ；消除公共子表达式；将全局转换为段上查询；消除空关系；分组操作与聚集操作 第五章、第六章 第五章 １、基于半连接操作的连接操作 目标：减少通讯量 执行步骤如下：
实验一SQL Server 2005数据库服务器界面使用及数据库原理知 识的应用 1.实验目的 (1)通过使用SQL Server 2005的控制界面感受SQL Server 2005。 (2)熟悉SQL Server 2005所需的软、硬件要求。 (3)熟悉SQL Server 2005支持的身份验证种类。 (4)掌握SQL Server 2005服务的几种启动方法。 (5)掌握SQL Server Management Studio的常规使用。 (6)掌握关系数据库的逻辑设计方法——E-R图。 2.实验准备 (1)了解SQL Server Management Studio的常规使用。 (2)了解SQL Server 2005所需的软、硬件要求。 (3)了解SQL Server 2005支持的身份验证种类。 (4)了解SQL Server 2005服务的几种启动方法。 (5)了解关系数据库的逻辑设计方法——E-R图。 3.实验内容 (1)分别使用“Windows身份验证模式”和“SQL Server和Windows身份验证模式”登录SQL Server 2005集成控制台。 (2)利用SQL Server Configuration Manager配置SQL Server 2005服务器。 (3)利用SQL Server 2005创建的默认帐户，通过注册服务器向导首次注册服务器。 (4)试着创建一些由SQL Server 2005验证的账户，删除第一次注册的服务器后用新建的账户来注册服务器。 (5)为某一个数据库服务器指定服务器别名，然后通过服务器别名注册该数据库服务器。 (6)熟悉和学习使用SQL Server Management Studio。 (7)设计E-R图。参照书上19页的优化模式，要求注明实体的主码、联系的类型和主码。
城市基础数据库系统建设方案
1.系统概述 长期以来，政府各部门内部拥有着大量城市基础数据资源，但由于管理分散，制度规范不健全，造成重复采集、口径多乱、数出多门；各部门的指标数据自成体系，标准不一，共享程度较差。随着政府向“经济调节、市场监管、社会管理和公共服务”管理职能的转变，就要求必须能够全面、准确掌握全地区经济社会发展态势，强化政府部门掌控决策信息资源的能力，政府部门间信息资源整合与共享需求越来越紧密，但当前部门间信息共享多是点对点方式，没有统一的数据交换管理平台。因此各部门对加快解决数据资源分散管理、数据共享不足的问题需求十分迫切，需要建立城市基础数据库（以下简称智慧城市公共基础数据库）系统以解决以上问题。 依托智慧城市公共基础数据库系统的建设，可以实现各委办局、各所辖地区的经济社会综合数据采集交换，为各部门提供更广泛的信息共享支持，一方面数据信息从各委办局、各所辖地区整合接入，另一方面也为政府和这些接入部门提供全面的共享服务。同时，以智慧城市公共基础数据库指标体系建立为基础，整合来自各委办局和各所辖地区的、经过审核转换处理的数据资源，可实现对经济社会信息的统一和集中存储，确保数据的唯一性和准确性，为今后政府工作提供一致的基础数据支持。 数据整合共享只是手段，数据分析服务才是目的。依托智慧城市公共基础数据库系统建设，可有效整合各政府部门所掌握的全市经济社会信息资源，满足政府业务对统一数据资源共享需要，进而提升形势分析预测水平，对政府在发展规划、投资布局、资源环境、管理创新、科学决策等业务提供强有力支持，提高了政府部门掌控全市经济社会发展态势能力。 2.建设目标 1）建立科学合理的智慧城市公共基础数据库指标体系，力求全面反映地区经济和社会发展的总体情况： 2）有组织、有计划、持续地对政府统计部门、政府各部门以及国民经济行业管理部门负责统计的关系到地区经济与社会发展的信息资源进行收集、整合，
数据库系统之三 --数据建模与数据库设计 课程1：基本知识与关系模型 课程2：数据库语言-SQL 课程3：数据建模与数据库设计课程4：数据库管理系统实现技术数据库系统
第15讲关系模式设计之规范形式 Research Center on I ntelligent C omputing for E nterprises & S ervices, H arbin I nstitute of T echnology 战德臣 哈尔滨工业大学教授.博士生导师黑龙江省教学名师教育部大学计算机课程教学指导委员会委员
战德臣教授数据库的规范性设计需要分析数据库Table中的属性在取值方面有什么依存关系？数据库设计过程中应遵循什么样的原则 数据库设计理论 ?数据依赖理论 ?关系范式理论 ?模式分解理论BCNF 3NF 2NF 1NF 4NF 5NF 函数依赖部分函数依赖/完全函数依赖传递函数依赖 多值依赖 联结依赖如何避免数据库的一致性问题—数据库的规范性设计无损连接分解保持依赖分解
战德臣教授基本内容 1. 关系的第1NF和第2NF 2. 关系的第3NF和Boyce-Codd NF 3. 多值依赖及其公理定理 4. 关系的第4NF 重点与难点 ●一组概念：1NF, 2NF, 3NF, BCNF, 4NF；多值依赖 ●熟练应用数据库设计的规范化形式，判断数据库设计的正确性及可 能存在的问题
关系的第1范式和第2范式 Research Center on I ntelligent C omputing for E nterprises & S ervices, H arbin I nstitute of T echnology 战德臣 哈尔滨工业大学教授.博士生导师黑龙江省教学名师教育部大学计算机课程教学指导委员会委员
《数据库系统讲义》 第1章绪论 第一节数据库系统概述 1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统是与数据库技术密切相关的四个基本概念。 一、数据（DATA） 数据是数据库中存储的基本对象。数据在大多数人头脑中的第一个反应就是数字。其实数字只是最简单的一种数据，是数据的一种传统和狭义的理解。广义的理解，数据的种类很多，文字、图形、图像、声音、学生的档案记录、货物的运输情况等，这些都是数据。 可以对数据做如下定义：描述事物的符号记录称为数据。描述事物的符号可以是数字，也可以是文字、图形、图像、声音、语言等，数据有多种表现形式，它们都可以经过数字化后存入计算机。 为了了解世界，交流信息，人们需要描述这些事物。在日常生活中直接用自然语言（如汉语）描述。在计算机中，为了存储和处理这些事物，就要抽出对这些事物感兴趣的特征组成一个记录来描述。例如：在学生档案中，如果人们最感兴趣的是学生的姓名、性别、年龄、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间，那么可以这样描述： （李明，男，21，1972，江苏，计算机系，1990） 因此这里的学生记录就是数据。对于上面这条学生记录，了解其含义的人会得到如下信息：李明是个大学生，1972年出生，男，江苏人，1990年考入计算机系；而不了解其语义的人则无法理解其含义。可见，数据的形式还不能完全表达其内容，需要经过解释。所以数据和关于数据的解释是不可分的，数据的解释是指对数据含义的说明，数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。 二、数据库（DataBase，简称DB） 数据库，顾名思义，是存放数据的仓库。只不过这个仓库是在计算机存储设备上，而且数据是按一定的格式存放的。 人们收集并抽取出一个应用所需要的大量数据之后，应将其保存起来以供进一步加工处理，进一步抽取有用信息。在科学技术飞速发展的今天，人们的视野越来越广，数据量急剧增加。过去人们把数据存放在文件柜里，现在人们借助计算机和数据库技术科学地保存和管理大量的复杂的数据，以便能方便而充分地利用这些宝贵的信息资源。 所谓数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。 三、数据库管理系统（DataBase Management System，简称DBMS） 了解了数据和数据库的概念，下一个问题就是如何科学地组织和存储数据，如何高效地获取和维护数据。完成这个任务的是一个系统软件——数据库管理系统。 数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。它的主要功能包括以下几个方面： 1. 数据定义功能 DBMS提供数据定义语言(Data Definition Language，简称DDL)，用户通过它可以方便地定义对数据库中的数据对象进行定义。 2. 数据操纵功能 DBMS还提供数据操纵语言(Data Manipulation Language，简称DML)，用户可以使用DML操纵
分布式数据库管理系统简介 一、什么是分布式数据库： 分布式数据库系统是在集中式数据库系统的基础上发展来的。是数据库技术与网络技术结合的产物。 分布式数据库系统有两种：一种是物理上分布的，但逻辑上却是集中的。这种分布式数据库只适宜用途比较单一的、不大的单位或部门。另一种分布式数据库系统在物理上和逻辑上都是分布的，也就是所谓联邦式分布数据库系统。由于组成联邦的各个子数据库系统是相对“自治”的，这种系统可以容纳多种不同用途的、差异较大的数据库，比较适宜于大范围内数据库的集成。 分布式数据库系统（DDBS）包含分布式数据库管理系统（DDBMS和分布式数据库（DDB）。 在分布式数据库系统中，一个应用程序可以对数据库进行透明操作，数据库中的数据分别在不同的局部数据库中存储、由不同的DBMS进行管理、在不同的机器上运行、由不同的 操作系统支持、被不同的通信网络连接在一起。 一个分布式数据库在逻辑上是一个统一的整体：即在用户面前为单个逻辑数据库，在物理上则是分别存储在不同的物理节点上。一个应用程序通过网络的连接可以访问分布在不同地理位置的数据库。它的分布性表现在数据库中的数据不是存储在同一场地。更确切地讲，不存储在同一计算机的存储设备上。这就是与集中式数据库的区别。从用户的角度看，一个分布式数据库系统在逻辑上和集中式数据库系统一样，用户可以在任何一个场地执行全局应用。就好那些数据是存储在同一台计算机上，有单个数据库管理系统（DBMS）管理一样，用 户并没有什么感觉不一样。 分布式数据库中每一个数据库服务器合作地维护全局数据库的一致性。 分布式数据库系统是一个客户/ 服务器体系结构。 在系统中的每一台计算机称为结点。如果一结点具有管理数据库软件，该结点称为数据库服务器。如果一个结点为请求服务器的信息的一应用，该结点称为客户。在ORACL客户， 执行数据库应用，可存取数据信息和与用户交互。在服务器，执行ORACL软件，处理对ORACLE 数据库并发、共享数据存取。ORACL允许上述两部分在同一台计算机上，但当客户部分和 服务器部分是由网连接的不同计算机上时，更有效。 分布处理是由多台处理机分担单个任务的处理。在ORACL数据库系统中分布处理的例 子如： 客户和服务器是位于网络连接的不同计算机上。 单台计算机上有多个处理器，不同处理器分别执行客户应用。 参与分布式数据库的每一服务器是分别地独立地管理数据库，好像每一数据库不是网络化的数据库。每一个数据库独立地被管理，称为场地自治性。场地自治性有下列好处： ?系统的结点可反映公司的逻辑组织。
一、何为分布式数据库系统？一个分布式数据库系统有哪些特点？ 答案：分布式数据库系统通俗地说，是物理上分散而逻辑上集中的数据库系统。分布式数据库系统使用计算机网络将地理位置分散而管理和控制又需要不同程度集中的多个逻辑单位连接起来，共同组成一个统一的数据库系统。因此，分布式数据库系统可以看成是计算机网络与数据库系统的有机结合。一个分布式数据库系统具有如下特点： 物理分布性，即分布式数据库系统中的数据不是存储在一个站点上，而是分散存储在由计算机网络连接起来的多个站点上，而且这种分散存储对用户来说是感觉不到的。 逻辑整体性，分布式数据库系统中的数据物理上是分散在各个站点中，但这些分散的数据逻辑上却构成一个整体，它们被分布式数据库系统的所有用户共享，并由一个分布式数据库管理系统统一管理，它使得“分布”对用户来说是透明的。 站点自治性，也称为场地自治性，各站点上的数据由本地的DBMS管理，具有自治处理能力，完成本站点的应用，这是分布式数据库系统与多处理机系统的区别。 另外，由以上三个分布式数据库系统的基本特点还可以导出它的其它特点，即：数据分布透明性、集中与自治相结合的控制机制、存在适当的数据冗余度、事务管理的分布性。 二、简述分布式数据库的模式结构和各层模式的概念。 分布式数据库是多层的，国内分为四层： 全局外层：全局外模式，是全局应用的用户视图，所以也称全局试图。它为全局概念模式的子集，表示全局应用所涉及的数据库部分。 全局概念层：全局概念模式、分片模式和分配模式 全局概念模式描述分布式数据库中全局数据的逻辑结构和数据特性，与集中式数据库中的概念模式是集中式数据库的概念视图一样，全局概念模式是分布式数据库的全局概念视图。分片模式用于说明如何放置数据库的分片部分。分布式数据库可划分为许多逻辑片，定义片段、片段与概念模式之间的映射关系。分配模式是根据选定的数据分布策略，定义各片段的物理存放站点。 局部概念层：局部概念模式是全局概念模式的子集。局部内层：局部内模式 局部内模式是分布式数据库中关于物理数据库的描述，类同集中式数据库中的内模式，但其描述的内容不仅包含只局部于本站点的数据的存储描述，还包括全局数据在本站点的存储描述。 三、简述分布式数据库系统中的分布透明性，举例说明分布式数据库简单查询的 各级分布透明性问题。 分布式数据库中的分布透明性即分布独立性，指用户或用户程序使用分布式数据库如同使用集中式数据库那样，不必关心全局数据的分布情况，包括全局数据的逻辑分片情况、逻辑片段的站点位置分配情况，以及各站点上数据库的数据模型等。即全局数据的逻辑分片、片段的物理位置分配，各站点数据库的数据模型等情况对用户和用户程序透明。
数据库系统原理 第一节数据库系统概述 数据管理技术经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个发展阶段。 一、数据库基本概念 1.数据（Data）是数据库系统中存储的基本对象，是描述事物的符号记录。包括文字、图形、图像、流媒体信息等。 2.数据库（DB）是存放数据的仓库，是长期存放在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较高的数据独立性和扩展性，可被用户所共享。 3.数据库管理系统（DBMS）是位于用户和操作系统之间的数据管理软件，如Oracle、DB2.Access等。其功能包括：数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理、数据库的建立和维护。 4.数据库系统（DBS）是指计算机系统中引入数据库后的系统，由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员、数据库用户构成。 【要点】 1.数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统的基本概念和英文缩写。 2.DBMS的功能：数据定义功能（DDL）、数据操纵功能（DML）、数据库的运行管理、数据库的建立和维护。 3.DBS由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员、数据库用户构成。 4.数据库技术主要解决数据共享的问题，DBMS是系统软件。 【例题·单选题】（2010年×省信用社招聘考试真题）下面关于数据库管理系统和操作系统之间关系描述正确的是（）。 A.操作系统可以调用数据库管理系统 B.互不调用 C.数据库管理系统可以调用操作系统 D.可以相互调用 『正确答案』C 『答案解析』硬件和操作系统是数据库管理系统的技术资源，数据库管理系统可以调用操作系统。二、数据库系统的特点
数据库原理课程设计报告学生学籍管理系统 学生学号： 学生姓名： 所在学院： 专业年级： 年月日
前言 随着信息技术的飞速发展,信息化的大环境给各成人高校提出了实现校际互联,国际互联,实现静态资源共享,动态信息发布的要求; 信息化对学生个人提出了驾驭和掌握最新信息技术的素质要求;信息技术提供了对教学进行重大革新的新手段;信息化也为提高教学质量,提高管理水平,工作效率创造了有效途径. 校园网信息系统建设的重要性越来越为成人高校所重视. 利用计算机支持教学高效率，完成教学管理的日常事务，是适应现代教学制度要求、推动教学管理走向科学化、规范化的必要条件；而教学管理是一项琐碎、复杂而又十分细致的工作，工资计算、发放、核算的工作量很大，不允许出错，如果实行手工操作，每月须手工填制大量的表格，这就会耗费工作人员大量的时间和精力，计算机进行教学管理工作，不仅能够保证各项准确无误、快速输出，而且还可以利用计算机对有关教学的各种信息进行统计，同时计算机具有手工管理所无法比拟的优点. 例如:检索迅速、查找方便、可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。这些优点能够极大地提高员工工资管理的效率,也是教学的科学化、正规化管理，与世界接轨的件。 在软件开发的过程中，随着面向对象程序设计和数据库系统的成熟，数计成为软件开发的核心，程序的设计要服从数据，因此教学管理系统的数据库设计尤其重要。这里主要介绍教学管理系统的数据库方面的设计，从需求分析到数据库的运行与维护都进行详细的叙述。
目录 前言 (2) 1.需求分析 (4) 1.1需求分析的任务 (4) 1.2需求分析的工程 (4) 1.3数据字典 (5) 2.概念结构设计 (6) 2.1E-R图设计方法及关键技术 (6) 2.2学生学籍管理E-R图 (7) 3.逻辑结构设计 (8) 4.数据库实施 (9) 4.1建表 (9) 4.2 SQL语句查增删改操作 (10) 4.3建立条件查询 (12) 4.4窗体的建立 (13) 4.5登陆、查询操作 (16) 4.6增删改操作 (16) 5.数据库运行与维护 (17) 5.1数据库的运行 (17) 5.2数据库的维护 (17) 6.总结 (18)
Section 1 Exercise 8.1.1 a) CREATE VIEW RichExec AS SELECT * FROM MovieExec WHERE netWorth >= 10000000; b) CREATE VIEW StudioPres (name, address, cert#) AS SELECT https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html,, MovieExec.address, MovieExec.cert# FROM MovieExec, Studio WHERE MovieExec.cert# = Studio.presC#; c) CREATE VIEW ExecutiveStar (name, address, gender, birthdate, cert#, netWorth) AS SELECT https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html,, star.address, star.gender, star.birthdate, exec.cert#, https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html,Worth FROM MovieStar star, MovieExec exec WHERE https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html, = https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html, AND star.address = exec.address; Exercise 8.1.2 a) SELECT name from ExecutiveStar WHERE gender = ‘f’; b) SELECT https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html, from RichExec, StudioPres where https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html, = https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html,; c) SELECT https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html, from ExecutiveStar, StudioPres WHERE https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html,Worth >= 50000000 AND StudioPres.cert# = RichExec.cert#; Section 2 Exercise 8.2.1 The views RichExec and StudioPres are updatable; however, the StudioPres view needs to be created with a subquery. CREATE VIEW StudioPres (name, address, cert#) AS SELECT https://www.doczj.com/doc/0f5864542.html,, MovieExec.address, MovieExec.cert# FROM MovieExec WHERE MovieExec.cert# IN (SELECT presCt# from Studio); Exercise 8.2.2 a) Yes, the view is updatable. b)
浅析Hadoop集群下HBase数据库的性能优化 摘要：随着大数据应用的程度不断发展，NOSQL也日益成为大家关注的焦点。各种集群应用也不短涌现。本通通过对HADOOP集群和HBASE集群的介绍及构建，深入分析了HBASE集群的性能优化。得出HBase性能优化不要从程序和配置文件两方面入手，从而提高HBASE集群性能。 关键词：HBASE；HADOOP；集群；优化 1Hadoop集群概述 随着互联网的高速发展，各种各样的数据冲刺着我们的视野。人们上传视频、照片、文章，更新论坛信息、点击广告留言等，这使得机器产生和保留的数据越来越多。数据的指数级增长首先向谷歌、雅虎、亚马逊和微软等处于市场领导地位的公司提出了挑战。他们需要遍历TB级和PB级数据来发现哪些网站更受欢迎，哪些书有需求，哪种广告更吸引用户，现有技术处理这些数据已经显得吃力。面对挑战及使命，谷歌率先发表了MapReduce数据处理算法相关的论文，同时，Doug Cutting受到MapReduce算法的启示，领导开发了开源版本的MapReduce，命名为Hadoop。由于Hadoop生态系统的开源性、可持续性以及其高性能的处理能力，雅虎等公司纷纷响应，为其提供支持。如今，Hadoop已经成为许多互联网公司基础计算平台的核心部分。研究和分析Hadoop生态系统集群已经迫在眉睫。 Hadoop作为一个开源框架，可以编写和运行分布式应用，处理大规模数据。分布式计算时一个宽泛并且不断变化的领域，但Hadoop集群与分布式不同之处在于以下几点：方便。Hadoop集群运行在由一般商用机器构成的大型集群上，或者如亚马逊弹性计算云(EC2)等云计算服务之上； 健壮。Hadoop集群致力于在一般商用硬件上运行其架构假设硬件会频繁地出现失效。它可以从容地处理大多数此类故障。 可扩展性。Hadoop集群通过增加集群节点，可以线性地扩展，以便处理更大的数据集。 简单。Hadoop允许用户快速编写高效的并行代码。 Hadoop集群的方便和简单让其在编写和运行大型分布式程序方面占有巨大优势，同时
分布式数据库系统（1） 胡经国 本文作者的话 本文是根据有关文献和资料编写的《漫话云计算》系列文稿之一。以此作为云计算学习笔录，供云计算业外读者进一步学习和研究参考。希望能够得到大家的指教和喜欢！ 下面是正文 一、分布式数据库系统概述 1、概述一 分布式数据库（Distributed Database，DDB）是指数据分散存储在计算机网络中的各台计算机上的数据库。 分布式数据库系统（Distributed Database System，DDBS）通常使用较小的计算机系统，每台计算机可单独放在一个地方；每台计算机中都可能有DBMS （数据库管理系统）的一份完整拷贝副本，或者部分拷贝副本，并具有自己局部的数据库；位于不同地点的许多计算机通过网络互相连接，共同组成一个完整的、全局的、逻辑上集中、物理上分布的大型数据库系统。 2、概述二 分布式数据库，是指利用高速计算机网络，将物理上分散的多个数据存储单元连接起来组成一个逻辑上统一的数据库。 分布式数据库的基本思想，是将原来集中式数据库中的数据分散存储到多个通过网络连接的数据存储节点上，以获取更大的存储容量和更高的并发访问量。 近年来，随着数据量的高速增长，分布式数据库技术也得到了快速的发展。传统的关系型数据库开始从集中式模型向分布式架构发展。基于关系型的分布式数据库，在保留传统数据库的数据模型和基本特征前提下，从集中式存储走向分布式存储，从集中式计算走向分布式计算。 另一方面，随着数据量越来越大，关系型数据库开始暴露出一些难以克服的缺点。以NoSQL为代表的、具有高可扩展性、高并发性等优势的非关系型数据库快速发展；一时间市场上出现了大量的key-value（键－值）存储系统、文档型数据库等NoSQL数据库产品。NoSQL类型数据库正日渐成为大数据时代下分布式数据库领域的主力。 这种按分布式组织数据库的方法克服了物理中心数据库组织的弱点。
实验2 数据库的创建和管理 学号： 2011193158 姓名：韩江玲 一、实验目的: 1、掌握使用企业管理器创建SQL Server数据库的方法； 2、掌握使用T-SQL语言创建SQL Server数据库的方法； 3、掌握附加和分离数据库的方法； 4、掌握使用企业管理器或存储过程查看SQL数据库属性的方法； 5、熟悉数据库的收缩、更名和删除； 6、掌握使用企业管理器或sp_dboption存储过程修改数据库选项的方法。 二、实验内容和步骤: 本次实验所创建数据库（包括数据库文件和事务日志）存放位置都为“D:\TestDB”。因此首先在D盘下新建文件夹TestDB。 1. 数据库的创建 创建数据库的过程实际上就是为数据库设计名称、设计所占用的存储空间和文件存放位置的过程。 实验内容1：使用SQL Server企业管理器创建一个数据库，具体要求如下： 1)数据库名称为Test1。 2)主要数据文件：逻辑文件名为Test1_Data1，物理文件名为Test1_Data1.mdf，初始容量为1MB，最大容量为10MB，递增量为1MB。 3)次要数据文件：逻辑文件名为Test1_Data2，物理文件名为Test1_Data2.ndf，初始容量为1MB，最大容量为10MB，递增量为1MB。 4)事务日志文件：逻辑文件名为Test1_Log，物理文件名为Test1_Log.ldf，初始容量为1MB，大容量为5MB，递增量为1MB。其他选项为默认值。
注:我在创建数据库的时候，系统要求主文件（Test1_data1和Test1_data2）的大小不能小于3MB，所以在本例中我设置的主文件的初始大小均为3MB 实验内容2：用Transact-SQL（T-SQL）语句创建数据库，实验步骤：启动“查询分析器”，在编辑窗口输入SQL语句。 用T-SQL语句创建一个名为teach的数据库，它由5MB的主数据文件、2MB 的次数据文件和1MB的日志文件组成。并且主数据文件以2MB的增长速度增长，其最大容量为15MB；次数据文件以10%的增长速度增长，其最大容量为10MB；事务日志文件以1MB增长速度增长，其最大日志文件大小为10MB。运行完语句后，仔细查看结果框中的消息。 提示：在查询分析器中输入如下SQL语句。 CREATE DATABASE teach On (name= teach_data1, filename= 'd:\TestDB\teach_data1.mdf ', size=5,
目录 Ordered Indexing and Hashing (1) Buffer Management (3) Bitmap Indices (5) Ordered Indices (7) B+ trees (8) Organization of Records in Files (10) Ordered Indexing and Hashing This set of Database Multiple Choice Questions & Answers (MCQs) focuses on “Ordered Indexing and Hashing”. 1. A(n) ___c_____ can be used to preserve the integrity of a document or a message. a) Message digest b) Message summary c) Encrypted message d) None of the mentioned
2. A hash function must meet ___b____ criteria. a) Two b) Three c) Four d) None of the mentioned 3. What is the main limitation of Hierarchical Databases? b a) Limited capacity (unable to hold much data) b) Limited flexibility in accessing data c) Overhead associated with maintaining indexes d) The performance of the database is poor 4. The property (or set of properties) that uniquely defines each row in a table is called the: a) Identifier b) Index c) Primary key d) Symmetric key 5. The separation of the data definition from the program is known as: b a) Data dictionary b) Data independence c) Data integrity d) Referential integrity 6. In the client / server model, the database: d a) Is downloaded to the client upon request b) Is shared by both the client and server c) Resides on the client side d) Resides on the server side 7. The traditional storage of data that is organized by customer, stored in separate folders in filing cabinets is an example of what type of ‘database’ system? a a) Hierarchical b) Network c) Object oriented d) Relational 8. The database design that consists of multiple tables that are linked together through matching data
全面标杆管理指标体系及数据库建设 随着全球化经济发展步伐加快，市场竞争格局愈加激烈，在瞬息万变的市场竞争环境中要想立于不败之地，企业必须寻找与新的竞争环境相匹配的经营管理模式。对标管理被视为企业管理活动中支持企业不断改进和获得竞争优势的最重要的管理方式，在同业对标中，对标数据起着重要作用。 泓冰标杆企业管理机构近年来专注对标数据统计研究，经过十几年的客户服务及项目经验，拥有各行各业指标体系及对标数据，包括能源、矿业、电力、制造、烟草等行业，涉及生产数据、销售数据、库存数据、固定资产数据等，为正在对标的企业单位提供专业数据服务。 对标数据的应用及作用：对标管理中信息化技术的应用能够推动企业经营管理水平的提高，明确自身位置，找准自身差距，发现管理问题，运用对标数据，制定精益措施，实施针对性改进，促进管理水平提升。研究探索对标信息化平台建设，提升对标工作水平。标杆数据的收集和整理是标杆管理的重要基础，结合行业和自身特点对关键指标进行分解、通过多种技术手段进行科学的数据分析是对标数据库建设管理工作的重中之重。 对标管理软件系统： 标杆管理又称“基准管理”，其本质是不断寻找最佳实践，以此为基准不断地“测量分析与持续改进”。标杆管理是创造模版的工具，它可以帮助企业创造自身的管理模式或工作模版，是实现管理创新并获得竞争优势的最佳工具。 标杆管理强调结合实践，以问题为导向，抓住关键问题去解决。标杆管理可以达到优化流程、量化管理、实现岗位创标建模、指标体系搭建、多部门协同作战、企业持续改进、实现创新落地等目的。其中核心的方法及工具包括：泓冰标杆四法及对标管理软件系统。 泓冰标杆四法： 泓冰标杆管理四法是陈泓冰老师在多年的学习、实践和思考过程中，总结、提炼出来的理论和方法，是标杆管理体系的重要组成部分。目前已被毕博、埃森哲等国际着名咨询机构采纳并服务于其咨询实践。泓冰标杆管理四法的价值正逐步被全球企业界、管理学术界及公共机构所认知、重视与推崇。关于更详细的案例及使用方法，可参考陈老师的《标杆兴国》一书。 第一法——剪刀思维法 剪刀思维法：是指将发散思维、逻辑思维、交叉思维汇合而成的思维方式，有着剪刀一样一张一合的工作路径。它可以把事物进行发散的创想，然后有逻辑性、目的性地交叉，不断地沿着一条主线去延展，进而把复杂的事物形成自身的逻辑结构，不断的提出最行之有效的解决方案。 剪刀思维法的工作路径在对标管理中的具体应用，在于把任何复杂的管理工作及技术研发工作有效的梳理清楚，因此，也被称为对标管理第一思维法。 第二法——责任层级法 责任层级法：又叫“一域多层分析法”，在标杆管理中，它是一种按组织中各层级人员的职能来分析问题和解决问题的工作方法和工作路径。即：应用剪刀思维法把组织中所有相关的、类似的问题进行聚焦，聚焦成一个典型的“工作案例”，再把这个案例作为“交叉点”发散出去，分析案例中各层级的人员职能不足和应完善之处，
自考《数据库系统原理》串讲笔记 第一章数据库基础知识 学习目的与要求： 本章属于基础知识，主要是对一些概念的理解和记忆。没有难点，相对的重点是数据模型的四个层次，数据库管理系统的功能，数据库系统的全局结构。 考核知识点与考核要求 1.1数据管理技术的发展阶段（识记） 1.2数据描述的术语（领会） 1.3数据抽象的级别（领会） 1.4数据库管理系统(DBMS) (领会) 1.5数据库系统（DBS）（领会） 1.1 数据管理技术的发展 几个数据库的基本术语： 数据：描述事物的符号记录 数据处理:是指从某些已知的数据出发，推导加工出一些新的数据，这些新的数据又表示了新的信息。 数据管理:是指数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作，这部分操作是数据处理业务的基本环节，而且是任何数据处理业务中必不可少的共有部分。 数据管理技术：对数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作，基本目的就是从大量的，杂乱无章的，难以理解的数据中筛选出有意义的数据。 数据处理是与数据管理相联系的，数据管理技术的优劣，将直接影响数据处理的效率。 1.人工管理阶段（20世纪50年代中期以前） １）数据不保存在机器中； ２）没有专用软件对数据进行管理； ３）只有程序的概念，没有文件的概念； ４）数据面向程序。 2. 文件系统阶段特点与缺陷（20世纪50年代后期至60年代中期） １）数据可长期保存在磁盘上； ２）数据的逻辑结构与物理结构有了区别； ３）文件组织呈现多样化； ４）数据不再属于某个特定程序，可以重复使用； ５）对数据的操作以记录为单位。 文件系统三个缺陷： １）数据冗余性 ２）数据不一致性