数据库Database是按照数据结构来组织存储和管理数

1、初识数据库数据库（Database）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，是一个长期存储在计算机内，有组织、有共享、统一管理的数据集合。数据库技术是信息系统的一个核心技术，是一种计算机辅助管理数据的方法，它研究如何组织和存储数据，如何高效地获取和处理数据，即数据库技术是研究、管理和应用数据库的一门软件科学。在本情景的学习中，要完成两个工作任务。任务1.1 数据库的初步知识任务1.2 SQL Server 2008的安装与启用任 务 描 述在本情景中，主要掌握数据库的基本知识和相关的操作。基本知识包括：对数据库系统进行简要的描述；对数据库系统的组成及各组成部分进行说明。相关操作包括：详述S

2、QL Server 2008的安装步骤；演示SQL Server 2008的安装过程和SQL Server 2008服务器的基本操作。任务1.1 数据库的初步认识1.1.1 数据库系统概述数据库系统是由数据库及其管理软件组成的系统，它不仅是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构，也是一个实际可运行的为存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，同时还是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。随着计算机技术的发展，计算机的主要功能已从科学计算转变为事务处理。据统计，目前全世界80%以上的计算机主要从事事务处理工作。在进行事务处理时，并不要求复杂的科学计算，主要是从大量有关数据

3、中提取所需信息。因此，在进行事务处理时，必须在计算机系统中存入大量数据。为了有效地使用存放在计算机系统中的大量有关数据，必须采用一整套严密合理的存取数据、使用数据的方法。数据是客观事物的反映和记录，是用以记载信息的物理符号。数据不等同于数字，它包括两大类，即数值型数据和非数值型数据。在计算机中，所有能被计算机存储并处理的数字、字符、图形和声音等统称为数据。数据处理是将数据转换为信息的过程。数据处理的内容主要包括数据的收集、整理、存储、加工、分类、维护、排序、检索和传输等。数据管理是指对数据进行组织、存储、维护和使用等。随着计算机技术的发展，数据管理的方法也在发展，大体上可将其分为3个阶段，即人

4、工管理阶段、文件管理阶段和数据库系统阶段。（1）人工管理阶段大致出现在20世纪50年代中期之前。那时，计算机主要用于数值计算，没有操作系统及管理数据的软件，数据包含在程序中，用户必须考虑存储、使用数据的一切工作。因此，该阶段的数据管理是最低级的数据管理，处理方式涉及数据量小，数据无结构，而且数据间缺乏逻辑组织，数据依赖于特定的应用程序，缺乏独立性。（2）文件管理阶段大致是从20世纪50年代后期开始，至20世纪60年代中期。由于磁鼓、磁盘等存储设备和操作系统的出现，数据管理进入了文件系统阶段。这种数据处理系统把计算机中的数据组织成相互独立的数据文件，系统可以按照文件的名称对其进行访问。用户不必考

5、虑数据在计算机系统中的实际存储方法（即物理结构），只需考虑数据间的关系（即逻辑结构）。文件系统中的文件属于个别程序所有，因此，文件管理阶段比人工管理阶段有了进步，它实现了文件内数据的结构化。但是，它仍然存在很多缺陷，如数据共享性、独立性差，且冗余度大等。（3）20世纪60年代后期，为满足海量数据管理、多用户及多应用程序共享数据的需求，出现了专门统一管理数据的软件系统数据库管理系统（Database Management System，DBMS），从而使数据处理迈上了新的台阶，数据安全及维护也得到了很大的提高。1.1.2 数据库系统组成一个完整的数据库系统一般由数据库、数据库管理系统以及数据库用

6、户组成。广义地说，数据库系统是由在计算机系统引入数据库后的系统组成，包括计算机、数据库、操作系统、数据库管理系统、数据库开发工具、应用系统、数据库管理员和用户。概括来说，数据库系统主要由硬件、数据、软件和用户4个部分构成。 数据库1数据库的基本概念数据库（DataBase，DB）是一个长期存储在计算机内的、有组织的、有共享的、统一管理的数据集合，它是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。数据库的概念实际包括以下两层意思。1）数据数据是数据库系统中存储的信息，它是数据库系统的操作对象，存储在数据库中的数据具有数据库的几大特性。2）数据库数据库是数据管理的新方法和技术，它能

7、更合适地组织数据、更方便地维护数据、更严密地控制数据和更有效地利用数据。2数据库的基本模型目前，比较流行的数据模型有3种，即按图论算法理论建立的层次结构模型和网状结构模型以及按关系理论建立的关系结构模型。（1）层次结构模型 层次结构模型实质上是一种有根节点的定向有序树（在数学中“树”被定义为一个无回的连通图）。这个组织结构图像一棵树，依据数据的不同类型，将数据分门别类，存储在不同的层次之下。按照层次模型建立的数据库系统称为层次模型数据库系统。（2）网状结构模型 按照网状数据结构建立的数据库系统称为网状数据库系统，网状数据库模型将每个记录当成一个节点，节点和节点之间可以建立关联，形成一个网状结构

8、。（3）关系结构模型 关系式数据结构把一些复杂的数据结构归结为简单的二元关系（即二维表格形式），是以二维矩阵来存储数据的，行和列形成一个关联的数据表。例如，某单位的职工关系就是一个二元关系。由关系数据结构组成的数据库系统被称为关系数据库系统。目前经常使用的数据库系统产品几乎都是关系型的，包括Microsoft公司的SQL Server序列产品、IBM的DB2、Oracle、SYBASE等，另外还有一些小型数据库管理系统，如Access、FoxPro和PowerBuilder等。 数据库管理系统数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件，是用于建立、使用和维护数据库的一个系统，

9、简称DBMS，它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过DBMS访问数据库中的数据，数据库管理员也通过DBMS进行数据库的维护工作。它提供多种功能，可使多个应用程序和用户用不同的方法在同一时刻或不同时刻去建立、修改和询问数据库。它使用户能方便地定义和操纵数据，维护数据的安全性和完整性，以及进行多用户下的并发控制和恢复数据库。通常包含数据描述语言、数据操纵语言以及管理和控制程序3个组成部分。（1）数据描述语言（Data Description Language，DDL）：用来描述数据库的结构，供用户建立数据库。（2）数据操纵语言（Data Manipulation L

10、anguage，DML）：用户通过它可以实现对数据库的基本操作。例如，对表中数据的查询、插入、删除和修改等操作。（3）管理和控制程序：包括安全、通信控制和工作日志。 数据库系统用户数据库系统的用户主要有3种，即系统程序员、数据库管理员和应用程序员。下面分别进行介绍。1系统程序员系统程序员负责整个数据库系统的设计工作，依据用户的需求安装数据库管理系统，建立维护数据库管理系统及相关软件的工具，设计合适的数据库及表文件，并对整个数据库的存取权限作出规划。2数据库管理员数据库管理员（Database Administrator，DBA），是支持数据库系统的专业技术人员。数据库管理员的主要

11、任务是决定数据库的内容，对数据库中的数据进行修改、维护，对数据库的运行状况进行监督，并且管理账号，备份和还原数据，以及提高数据库的运行效率。3应用程序员应用程序员负责编写访问数据库的面向终端客户的应用程序，使普通用户可以友好地访问数据库。如ASP.NET、PHP、JSP等都可以开发B/S模式的数据库应用程序。任务1.2 SQL Server 2008的安装与启用1.2.1 SQL Server 2008简介SQL Server是Microsoft公司开发的系列数据库管理平台，由SQL Server 1.0发展到SQL Server 2008。其中，Server 2008是SQL Server

12、版本中迄今为止最强大和最全面的一个版本，是一个可信任的、智能的、高效的数据库系统平台，能满足大中型数据管理系统的需求。 SQL Server的发展史1988年，Microsoft与Sybase共同开发了运行于OS/2平台的SQL Server。1993年，功能较少的SQL Server 4.2桌面数据库系统与Windows集成并提供了易于使用的界面。1994年，Microsoft与Sybase在数据库开发方面的合作中止。1995年，SQL Server 6.05重写了核心数据库系统。提供低价小型商业应用数据库方案。1996年，发布了SQL Server 6.5。1998年，SQL

13、 Server 7.0 重写了核心数据库系统，提供中小型商业应用数据库方案，包含初始的Web支持。SQL Server从这一版本起得到了广泛应用。2000年，SQL Server 2000 企业级数据库系统，其中包含了DB，OLAP，English Query 3个组件。丰富了前端工具，完善开发工具，并支持XML等，促进了该版本的推广和应用。2005年，SQL Server 2005 最新版本，历时5年的重大变革。2007年，SQL Server 2008（Katmi）即将发布。2008年，Microsoft公司发布了SQL Server 2008产品。 SQL Server 2

14、008的版本SQL Server 2008具有7个不同的版本，具体如下。1SQL Server 2008 Enterprise Edition（企业版）SQL Server 2008企业版是一个全面的数据管理和业务智能平台，为关键业务应用提供了企业级的可扩展性、数据仓库、安全、高级分析和报表支持。该版本可以整合服务器及运行大规模的在线事务管理，能满足较复杂的要求，该版本可作为超大型企业的服务平台。2SQL Server 2008 Standard Edition（标准版）SQL Server 2008标准版是一个完整的数据管理和业务智能平台，为部门级应用提供了最佳的易用性和可管理特性。该版本可

15、为中小型企业提供数据库管理服务。3SQL Server 2008 Workgroup Edition（工作组版）SQL Server 2008工作组版是一个值得信赖的数据管理和报表平台，具有实现安全的发布、远程同步和对运行分支应用的管理能力。因为该版本拥有核心的数据库特性，所以可以很容易地升级到标准版或企业版。该版本适用于小型企业。4SQL Server 2008 Web Edition（网络版）SQL Server 2008 网络版是针对运行于Windows服务器中要求高可用、面向Internet Web服务的环境而设计。该版本旨在为用户提供低成本、大规模、高可用性的Web应用服务或为客户托

16、管解决方案提供了必要的支持工具。5SQL Server 2008 Developer Edition（开发者版）SQL Server 2008开发者版允许开发人员构建和测试基于SQL Server的任意类型应用。这一版本拥有所有企业版的特性，但只限于在开发、测试和演示中使用。基于这一版本开发的应用和数据库可以很容易地升级到企业版。该版本适用于生产和测试应用程序的企业开发人员。6SQL Server 2008 Express Edition（学习版）SQL Server 2008学习版是SQL Server的一个免费版本，它拥有核心的数据库功能，其中包括了SQL Server 2008中最新的数

17、据类型，但它是SQL Server的一个微型版本。这一版本是为了学习、创建桌面应用和小型服务器应用而发布的。该版本适用于初学者或非专业开发人员。7SQL Server Compact Edition（移动版）SQL Server移动版是一个针对开发人员而设计的免费嵌入式数据库，这一版本的意图是构建独立、仅有少量连接需求的移动设备、桌面和Web客户端应用。SQL Server移动版可以运行于所有的微软Windows平台，包括Windows XP和Windows Vista操作系统，以及Pocket PC和智能手机设备。1.2.2 安装SQL Server 2008的准备工作 SQL

18、 Server 2008安装环境要求1硬件需求安装SQL Server 2008在硬件上有一定的要求，具体如下。l CPU要求：Pentium III兼容处理器或性能更好的处理器，主频不低于1GHz，最好使用2.0GHz。l 内存要求：企业版、标准版、工作组版、开发者版和网络版需内存不小于512MB，最好使用2GB以上内存；学习版需内存不小于256MB，最好使用1GB以上内存。l 硬盘空间需求：根据安装需要，需硬盘2GB以上。2软件需求SQL Server 2008可安装于Windows XP、Windows Server 2003及更高版本系列，如Windows Vista、Win

19、dows 7和Windows 8等操作系统上，Web环境下需要IE 6.0及以上版本，.NET框架3.5以上，Windows Installer 4.5以上和Microsoft数据访问组件2.8SP1以上。 SQL Server 2008安装注意事项在开始安装SQL Server 2008之前，应完成如下操作：（1）使用具有本地管理员权限的用户账户或适当权限的域用户账户登录系统。（2）关闭所有依赖于SQL Server的应用。（3）关闭Windows操作系统的Event Viewer和Regedit.exe。（4）如果系统上存在Visual Studio 2008，应先安装SQL

20、 Server 2008再安装Visual Studio 2008。（5）在FAT32格式的磁盘上安装SQL Server 2008通常会出现警告，建议在NTFS格式的磁盘上安装SQL Server 2008。1.2.3 SQL Server 2008的安装步骤下面以SQL Server 2008 Enterprise Evaluation简体中文版为例来介绍SQL Server 2008的安装步骤。该版本的试用期为180天，其他版本的安装与该版本的安装方法相同。下面详细介绍其安装步骤。1安装Microsoft .NET Framework 3.5 SP1和Windows Installer

21、4.5下面将安装Microsoft .NET Framework 3.5 SP1和Windows Installer 4.5，具体步骤如下：（1）双击安装盘中的安装文件setup.exe，出现“Microsoft SQL Server 2008安装程序”对话框，单击“确定”按钮，如图1-1所示。图1-1 “Microsoft SQL Server 2008安装程序”对话框注意：在安装SQL Server 2008之前必须安装Microsoft .NET Framework 3.5 SP1和Windows Installer 4.5（也就是Windows的KB942288补丁），如果没有安装，S

22、QL Server 2008安装程序会自动先安装它们，然后再安装SQL Server 2008。（2）此时，会先后进行上述两个组件的安装向导。首先进入“Microsoft .NET Framework 3.5 SP1安装程序”界面，选中“我已经阅读并接受许可协议中的条款”单选按钮，如图1-2所示，单击“安装”按钮。图1-2 .NET Framework 3.5 SP1安装许可条款界面（3）系统开始安装Microsoft .NET Framework 3.5 SP1，进入“下载和安装进度”界面。安装完成后进入“安装完成”界面，如图1-3所示，单击“退出”按钮即可。图1-3 .NET Framew

23、ork 3.5 SP1安装完成（4）接着进入Windows Installer 4.5（即Windows的KB942288修补程序）安装向导界面，直接单击“下一步”按钮，如图1-4所示。图1-4 Windows Installer 4.5安装向导（5）系统将按照向导进行更新，更新完毕后安装程序对话框中提示重新启动计算机，单击“确定”按钮重新启动系统，如图1-5所示。图1-5 提示重新启动计算机2安装SQL Server 2008 Enterprise Evaluation下面安装SQL Server 2008 Enterprise Evaluation，具体步骤如下：（1）系统重新启动后，再次

24、双击SQL Server 2008安装程序setup.exe文件，打开“SQL Server 安装中心”窗口。选择左侧窗格中的“安装”选项，再单击右侧窗格中的“全新SQL Server 独立安装或向现有安装添加功能”超链接，如图1-6所示。图1-6 “SQL Server安装中心”窗口（2）进入“安装程序支持规则”界面，可以发现在安装SQL Server期间可能发生一些问题。必须更正所有失败，安装才能继续，如图1-7所示，单击“确定”按钮。图1-7 “安装程序支持规则”界面（3）进入“产品密钥”界面，如果有产品密钥，选中“输入产品密钥”单选按钮并在下方的文本框中输入25个字符的产品密钥，安装程

25、序就会根据输入的产品密钥来确定将要安装的版本。如果没有产品密钥，选中“指定可用版本”单选按钮，并在其下拉列表中选择Enterprise Evaluation或Express等版本选项，这些版本有180天的试用期。本例选择Enterprise Evaluation选项，然后单击“下一步”按钮，如图1-8所示。 图1-8 “产品密钥”界面（4）进入“许可条款”界面，选中“我接受许可条款”复选框，如图1-9所示，然后单击“下一步”按钮。图1-9 “许可条款”界面（5）进入“安装程序支持文件”界面，如果计算机上没有安装SQL Server的必备组件，安装向导将会提示安装。这些必备组件包括.NET Fr

26、amework 2.0、SQL Server Native Client和SQL Server安装程序支持文件等，如图1-10所示，单击“安装”按钮。图1-10 “安装程序支持文件”界面（6）进入安装过程，显示“安装程序支持规则”内容。系统配置检查器将在安装之前检测计算机的系统状态。检测完成后单击“下一步”按钮，如图1-11所示。图1-11 系统配置检查器检测计算机的系统状态（7）进入“功能选择”界面，首先要根据应用的需要，选择安装的组件，本例全部选中功能列表框中的所有复选框，即单击“全选”按钮，然后在“共享功能目录”后的文本框中设置保存功能的路径，如图1-12所示，完成后单击“下一步”按钮。

27、图1-12 “功能选择”界面（8）进入“实例配置”界面，选择“默认实例”或“命名实例”。安装程序先检测系统中已安装的SQL Server实例，并显示在“已安装的实例”列表框中。如果系统中只安装了一个SQL Server版本，通常就采用默认实例；如果系统中同时安装有其他SQL Server版本，则必须对实例进行命名。本例采用默认实例，如图1-13所示，单击“下一步”按钮。图1-13 “实例配置”界面（9）进入“磁盘空间要求”界面，此时系统计算安装盘所剩的空间，再与安装程序所需的空间进行比较，如图1-14所示。如果磁盘空间不够，则单击“上一步”按钮，返回前面的窗口，可把如图1-12所示的窗口底部的

28、共享功能目录或如图1-13所示的窗口中的实例根目录设置为其他路径继续安装，然后单击“下一步”按钮。图1-14 “磁盘空间要求”界面（10）进入“服务器配置”界面，选择“服务账户”选项卡，对SQL Server服务进行配置，每个服务可以配置相同的登录账户，也可以分别配置不同的账户，在“启动类型”列中可以选择手动和自动两种。建议对各个服务账户进行单独配置，以便为每项服务提供最低特权，也就是向SQL Server服务授予他们完成各自任务所需的最低权限。为了方便初学者安装并使用，本例对所有的服务都选择NETWORK SERVICE，对排序规则不作更改，如图1-15所示。图1-15 “服务器配置”界面（

29、11）进入“数据库引擎配置”界面，进行账户设置。选择“账户设置”选项卡，进行身份验证模式选择。l 身份验证模式：SQL Server 2008中数据库引擎身份模式有“Windows身份验证”和“混合模式”两种。如果选中“混合模式”单选按钮，则必须为内置的SQL Server系统管理员账户提供一个强密码。在设备与SQL Server成功建立连接之后，用于Windows身份验证和混合模式身份验证的安全机制几乎是相同的。本例选中“混合模式”单选按钮。l SQL Server管理员：SQL Server必须为其实例至少指定一个系统管理员。单击“添加当前用户”按钮，选择可以添加的用户。本例添加Windo

30、ws系统管理员administrator。一般情况下，“数据目录”和项目不用设置，如图1-16所示，完成后单击“下一步”按钮。图1-16 “数据库引擎配置”界面（12）进入“Analysis Services配置”界面，进行“账户设置”操作，指定哪些用户具有对Analysis Services的管理权限。选择“账户设置”选项卡，单击“添加当前用户”按钮来为Analysis Services至少指定一个系统管理员，如图1-17所示。图1-17 “Analysis Services配置”界面（13）进入“Reporting Services配置”界面，指定Reporting Services配置模

31、式。本例选中“安装本机模式默认配置”单选按钮，单击“下一步”按钮，如图1-18所示。图1-18 “Reporting Services配置”界面（14）进入“错误和使用情况报告”界面，帮助Microsoft改进SQL Server功能和服务。单击“下一步”按钮，如图1-19所示。图1-19 “错误和使用情况报告”界面（15）进入“安装规则”界面，安装程序运行规则已确定是否将阻止安装过程。验证规则后显示相关提示，待验证通过后，单击“下一步”按钮，如图1-20所示。图1-20 “安装规则”界面（16）进入“准备安装”界面，检查要安装SQL Server 2008的功能，显示用户在安装过程中指定的安

32、装选项树形图。单击“安装”按钮进行安装，如图1-21所示。图1-21 “准备安装”界面（17）进入“安装进度”界面，显示安装过程中的进度，并监视安装过程中的状态，如图1-22所示。（18）安装过程完成后，将显示各安装组件的安装状态。若所需安装组件状态显示“成功”，则单击“下一步”按钮，如图1-23所示。（19）进入“完成”界面，显示指向安装日志文件摘要以及其他重要说明的链接，如图1-24所示。单击“关闭”按钮即可完成安装操作。图1-22 “安装进度”界面图1-23 安装过程完成和SQL Server的组件状态图1-24 “完成”界面1.2.4 SQL Server 2008管理工具1.2.4.

33、1 SQL Server 2008配置管理器1SQL Server 2008管理工具介绍Microsoft SQL Server 2008安装后，在“开始”菜单中可以查看有哪些安装工具。另外，还可以使用这些图形化工具和命令实用工具进一步配置SQL Server。表1-1中列举了常见的SQL Server 2008实例的工具。表1-1 SQL Server管理工具管 理 工 具说 明SQL Server Management Studio用于编辑和执行查询，并用于启动标准向导任务SQL Server Profiler提供用于监视SQL Server数据库引擎实例或Analysis Service

34、s实例的图形用户界面数据库引擎优化顾问可以协助创建索引、索引视图和分区的最佳组合SQL Server Business Intelligence Development Studio包括Analysis Services、Integration Services和Reporting Services项目在内的商业解决方案的集成开发环境Reporting Services配置管理器提供报表服务器配置的统一查看、设置和管理方式SQL Server配置管理器管理服务器和客户端网络配置设置SQL Server安装中心安装、升级或更改SQL Server 2008实例中的组件2SQL Server 20

35、08配置管理器SQL Server Configuration Manager即SQL Server配置管理器，用于管理与SQL Server相关联的服务，配置SQL Server使用的网络协议，以及从SQL Server客户端计算机网络连接配置，它集成了以前版本中的服务器网络实用工具、客户端网络实用工具和服务器管理器的功能。进入SQL Server Configuration Manager的操作步骤如下：在Windows系统桌面选择“开始”“所有程序”Microsoft SQL Server 2008“配置工具”“SQL Server配置管理器”命令，即可进入SQL Server 2008

36、配置管理器，如图1-25所示。图1-25 SQL Server 2008配置管理器窗口 SQL Server 2008基本操作SQL Server 2008提供了一整套管理工具和实用程序，使用这些工具和程序，可以通过设置和管理SQL Server，对数据库进行有效的管理，并保证数据库的安全和一致。SQL Server Management Studio是一个集成环境，用于访问、配置、管理和开发SQL Server的所有组件，它组合了大量图形工具和丰富的脚本编辑器，也是SQL Server 2008最重要的管理工具，将以前版本的企业管理器、查询分析器和Analysis Manage

37、r功能整合到单一环境中。SQL Server Management Studio的启动步骤及基本操作如下：（1）在Windows系统桌面选择“开始”“所有程序”Microsoft SQL Server 2008SQL Server Management Studio命令，打开Microsoft SQL Server Management Studio窗口，如图1-26所示。对象资源管理器提供一个层次结构用户界面，用于查看和管理每个 SQL Server 实例中的对象。“对象资源管理器详细信息”窗格显示一个实例对象的表格视图以及用于搜索特定对象的功能。对象资源管理器的功能根据服务器的类型稍有不同，但一般都包括用于数据库的开发功能和用于所有服务器类型的管理功能。对象资源管理器相当于以前版本的企业管理器功能，可通过图形窗口对数据库进行各种操作和管理。（2）单击“新建查询”按钮，出现SQLQuery1.sql选项标志的主界面，如图1-27所示。  图1-26 Microsoft SQL Server