三層模式-兩級對映
內模式：資料以什麼格式儲存到物理檔案，如何優化。資料存放。物理級資料庫
對映：不改應用程式
概念模式：表。根據業務、應用分。概念級資料庫
對映：改表，不改應用程式
外模式：檢視。處理之後顯示、不要顯示全部的資訊、提高安全性、靈活性。使用者級資料庫
資料庫設計：
整個設計過程的流程及每個階段的產出物。
需求分析：整個系統對資料的要求（產出物：資料流圖、資料字典、需求說明書）
概念結構設計：產出物：e-r模型，和資料庫管理系統無關的模型，可以用sql server、oracle、my sql，是一種資料的表達。
轉成關係模式：轉成文字表達（表）的格式
邏輯結構設計：產出物：關係模式（規範化理論）
物理設計
區域性e-r圖合成全域性e-r圖
逐步整合：2+1+1+1
一次整合
衝突：屬性衝突（屬性域、屬性取值）、命名衝突（同名異義、異名同義）、結構衝突（抽象級別不同，表和列）
聯絡
1-1 1-n 可以轉換為2-3個關係模式
n-n 可以轉換為3個關係模式
關係代數
笛卡爾積：s1×s2 不會去掉相同字段
投影：選列 πsno,sname(s1)或π1,2（s1）
選擇：6.
連線：蝴蝶
等值連線：=
自然連線：不寫條件：預設相同的字段做等值，去掉相同字段。
關係代數：除法運算
選課表rs（學生名、課程名） 課程表s（課程名）
rs÷s ：解決的問題：找出選擇了所有課程的學員名單
規範化理論--函式依賴
學號->姓名
部分函式依賴：主鍵的乙個部分可以確定其他某乙個屬性
傳遞函式依賴：a->b->c (b×->a)
規範化理論--價值與用途
非規範化的關係模式可能存在的問題：資料冗餘、更新異常、插入異常、刪除異常等。
安全和效能衝突
規範化理論--鍵
超鍵：唯一標識元組（可以是單個鍵或是鍵的組合，可能存在冗餘屬性）
候選鍵：超鍵消除多餘屬性後能夠唯一標識元組的鍵
主鍵：候選鍵任選乙個
外來鍵：其他關係的主鍵
規範化理論--求候選鍵
圖示法：
將關係模式化為「有向圖」的形式
找出入度為0的結點，嘗試遍歷這個圖
如果沒有入度為0的結點，找中間結點（既有入度，也有出度）
ab:表示組合鍵是候選鍵
a和b:表示有兩個候選鍵
規範化理論--正規化
1nf:屬性值都是不可分的原子值
2nf:消除非主屬性對候選鍵的部分依賴
3nf:消除非主屬性對候選鍵的傳遞依賴(如果沒有非主屬性，則至少為3nf)
bcnf:消除主屬性對候選鍵的部分依賴和傳遞依賴(每個決定因素必定包含某個候選碼）
規範化程度越高，資料密度越小。
規範化理論--模式分解
保持函式依賴的分解：所有的函式依賴都保持到新的關係模式中，沒有缺失
無損分解：可以還原（如rar），通過連線關係又可以還原成原始表
·**法：行：拆分後的表；列：原始屬性 連線之後有一行包含全部的屬性，則是無損的
·公式法：適合一分為二 r1和r2交集->（r1-r2）或（r2-r1）在原始的關係中，則是無損的
有損：不能還原
資料庫併發控制
事務：封裝多個操作，如轉賬（要麼全做，要麼全不做）。原子性、一致性（執行前後的狀態一致）、隔離性（互不影響）、持續性（執行後的影響是持續的）
併發：為了提高效率
併發可能產生的問題：丟失更新、不可重複讀、讀「髒」資料
解決方案：
封鎖協議：
讀鎖加上去之後還能加讀鎖。寫鎖上面不能加鎖。
一級：讀之前加x鎖（其他事務不能對資料進行寫操作）。防止丟失更新。
二級：讀之前加x鎖（寫鎖）和s鎖（讀鎖）。防止丟失更新和讀髒資料
**：讀之前加x鎖和s鎖，直到事務結束才釋放。都能防止。
兩段鎖協議：可序列化，可能發生死鎖。
封鎖機制
資料庫完整性約束：
實體完整性（主鍵）、參照完整性（外來鍵/空）、使用者自定義完整性
觸發器完成更加複雜的要求
資料庫安全：
措施：
使用者標識和鑑定：身份認證
訪問控制：對使用者進行授權
密碼的儲存和傳輸：對遠端終端資訊用密碼保護
檢視的保護：對檢視進行授權，不同許可權的使用者使用不同的檢視
審計：使用者對資料庫的操作記錄下來，用日誌
資料庫備份和恢復：
冷備份：靜態備份，在資料庫停止狀態下備份（拷貝檔案）
熱備份：動態備份，執行時備份
完全備份：備份所有資料
差量備份：上一次完全備份後變化的資料（變化量較大，但是恢復方便）
增量備份：上一次備份後變化的資料（備份速度快，但是恢復慢，要把每乙個增量版全部執行一遍）
靜態海量轉儲：系統無執行事務時進行，轉儲全部資料庫
動態海量轉儲：轉儲其間允許對資料庫進行訪問或修改，全部
動態增量轉儲：轉儲更新過的資料
日誌檔案：對資料庫的任何操作先寫日誌，再寫資料檔案。以防資料恢復不完整。
資料庫故障與恢復：
事務本身的可預期故障：本身邏輯的問題，可設定rollback語句
不可預期的故障：算數溢位、違反儲存保護，可通過日誌，撤銷修改，回退到原始狀態
系統故障：資料庫或作業系統停止運轉，可通過檢查點方法
介質故障：外存被破壞，可使用日誌重做業務
分布式資料庫--體系結構
集中式資料庫（原有的）根據聯網的需求發展成為分布式資料庫。
分片透明性：水平分片:某段資料存在不同的位置
垂直分片：把錶不同的列存在不同的位置
混合分片
資料庫優化
集中式資料庫：硬體系統、系統軟體、資料庫設計（表與檢視，索引，sql優化（限制條件順序修改，如先做判斷篩選，然後做等值連線、以不相干子查詢代替相干子查詢、只檢索需要的列、用帶in的條件子句代替or子句、把資料庫連線存在緩衝池中））、應用軟體（資料庫連線池）
分布式資料庫：通訊代價：全域性查詢樹的變換、多副本策略、查詢樹的分解、半連線和直接連線
資料倉儲與資料探勘
廣泛應用於bi：商業智慧型
資料倉儲：面向主題（資料庫：面向業務）、整合的、相對穩定的（非易失的）、反映歷史變化（隨著時間變化，資料匯入）
資料來源:抽取、清理（資料格式統
一、冗餘資料清除）、裝載（放入資料倉儲）、重新整理（定期新增資料）
資料倉儲：資料集市：先建部門級，再建企業級
olap伺服器：（分析處理工作）：查詢、報表、分析、資料探勘工具
資料探勘：決策樹、神經網路、遺傳演算法、關聯規則挖掘演算法
分類：關聯分析（挖掘出隱藏在資料間的相互關係）、序列模式分析（分析資料間的前因後果）、分類分析（分成不同類別）、聚類（共性聚合成大的類別）分析
聯邦資料庫
特徵：分布性、異構性、自治性、透明性
分類：緊耦合、松耦合
nosql:not only sql
併發效能高；海量資料儲存、查詢效率高；向外擴充套件（把集群的100臺機器擴充套件為200臺）；特定應用領域；鍵值索引
不足：成熟度不夠；開源資料庫產品的支援度不夠；資料探勘和商務智慧型支援不足；資料庫專家少
反規範化技術（逆規範化技術）：
規範化程度越高，拆分表，每個表粒度過小，關聯多表查詢，增加處理時間和查詢時間
技術手段：
增加冗餘列、增加派生型冗餘列（以空間換時間，犧牲一些規範程度）、重新組表、分割表
大資料技術：
資料量大、速度快、多樣性、資料有價值
（volume,velocity,variety,value)
高度可擴充套件性、高效能、高容錯性、支援異構環境、較短的分析延遲、易用且開放的介面、較低成本、向下相容性
資料庫 資料庫基礎
什麼是sql 結構化查詢語言 structtured query language sql的作用 啟動mysql.exe，連線伺服器後，就可以使用sql來操作伺服器了。類似php中操作mysql的語句就是sql語句 sql標準 由國際標準化組織 iso 制定的，對dbms 資料庫管理系統 的統一操作...
資料庫基礎 資料庫設計
一 資料庫生命週期 1.週期 需求分析，概念結構設計，邏輯設計，物理設計，系統實施，系統執行和維護。2.響應的文件 二 正規化 一般資料庫要求規範化到第三正規化，視具體需求重新調整。第一正規化 1nf 強調列的原子性，即列不能分為多列。第二正規化 2nf 關係屬於第一正規化，且每乙個非主屬性完全函式...
資料庫基礎
一.資料庫事物特徵 1.atomic 原子性 不可分割 2.consistency 一致性 參照完整 3.isolation 隔離性 防止併發 4.durability 永續性 永久儲存資料 二.事物和併發 1.併發問題 第一類丟失,髒讀,虛讀,不可重複讀,第二類丟失更新 不可重複讀的特例 2.鎖的...