第十二讲 数据库技术的应用与发展

第十二讲数据库技术的应用与发展本章要点数据库技术的应用数据库技术的发展云存储技术及云数据库12.1数据库技术的应用数据模型面向对象模型关系模型层次网状模型其它计算机技术分布处理并行处理人工智能多媒体模糊技术商业管理计划统计科学实验决策支持应用领域······●●●●●●●●●●●●●●●数据仓库分布式数据库并行数据库●云技术数据仓库的概念、特点与组成数据仓库的概念数据仓库就是一个面向主题的（SubjectOriented）、集成的（Integrate）、相对稳定的（Non-Volatile）、反映历史变化（TimeVariant）的数据集合，通常用于辅助决策支持（DDS）操作数据库系统与数据仓库区别数据库用于事务处理数据库作为数据资源用于管理业务中的事务处理。它已经成为了成熟的信息基础设施。数据库中存放的数据基本上是保存当前数据，随着业务的变化随时在更新数据库中的数据。不同的管理业务需要建立不同的数据库。例如，银行中储蓄业务、信用卡业务分别要建立储蓄数据库和信用卡数据库。数据仓库用于决策分析数据库用于事务处理，数据仓库用于决策分析数据库保持事务处理的当前状态，数据仓库既保存过去的数据又保存当前的数据数据仓库的数据是大量数据库的集成对数据库的操作比较明确，操作数据量少。对数据仓库操作不明确，操作数据量大操作数据库系统和数据仓库的区别联机事务处理（OLTP）联机事务处理（OnLineTransactionProcessing，OLTP）是在网络环境下的事务处理工作，以快速的响应和频繁的数据修改为特征，使用户利用数据库能够快速地处理具体的业务。OLTP应用要求多个查询并行，以便将每个查询分布到一个处理器上。OLTP的特点在于事务处理量大，但事务处理内容比较简单且重复率高。OLTP处理的数据是高度结构化的，涉及的事务比较简单，数据访问路径是已知的，至少是固定的。OLTP面对的是事务处理操作人员和低层管理人员联机拦分析患处理腔（OL业AP）决策蓬分析骑需要尸对多饿个关班系数剧据库写共同塔进行啦大量伟的综伞合计化算才捡能得杆到结礼果。在19攀93年提六出了船多维晕数据咸库和悔多维文分析紧的概闷念，什即联选机分狮析处肉理（On康L观in累e瓦An川al临yt呆ic灶al畜P佳ro冻ce社ss萝in愁g，OL约AP）概旗念。关系屈数据哭库是理二维况数据渠（平浑面）单，多况维数餐据库铸是空吉间立可体数恶据。OL阴AP的基搞本思副想是傅决策蹲者从蒙多方品面和伸多角线度以及多维逮的形景式来鸦观察蜻企业昨的状蠢态和佛了解乘企业面的变裹化。OL饰TP如v冲s.规O踏LA牲P数据贪仓库丛的数读据模滴型一个槽数据歌仓库阔建立与在多妻维数脆据模畅型，利多维帐数据炒模型叠把数效据看垮成数落据立易方体惕的形缴式果汁可乐牛奶商品努维奶油浴巾香皂北京上海长沙1朱2妻3易4起5墨6秩7城市细维日期淹维有关叨多维佩数据模模型架的几毯个概弱念：耐维、居维类系别、蚊维属框性、调度量停、粒呀度及录分割虹等数据伍仓库拆语义电中，抖一个n-面D底层谈方体秩称为凯基本苏方体鹊。最改高层穗的0-吹D存放干最高旷层的誓汇总裤，称截为顶防点方辣体。偏所有香的方客体格踩组成缘瑞了立帖方体关于淹数据拌综合犹级别朵与粒破度的猜确定:一般宰把数鹿据分授成四漂个级倘别：削早期禁细节烦级、术当前悠细节愿级、娘轻度脸综合缎级、骨高度史综合盾级一个剧数据劫立方良体允丹许以垫多维喇对数念据模路型进抹行观葛察维表宗：例掘如产怀品的庙维表躁包含凶属性摊（产魔品名拜，品急牌，屋类型今），胶时间默的维虑表包亿含属茫性（速日，亮星期锯，月与，季牙度，叨年）事实肺表：唤包含晋度量鉴（如熟产品蛙销售交总量咳）以邪及每私个相堂关维但表的唤关键卡字多维纷数据辽模型各的物素理实杀现多维疮数据愧库（MD完DB）,其数宋据是肺存储朴在大捞量的阀多维鬼数组著中，赶而不潜是关问系表棕中,与之用相对夏应的休是多虏维联群机分互析处越理（MO叙LA袭P）关系叶数据饼库是孕存储OL表AP数据芬的另覆一种沈主要察方式量。与先之对替应的闭是关斩系联舍机分低析处肤理（RO愧LA扯P）数据炮仓库授的数火据挖碎掘数据合泛滥胡问题详：自动针数据滤收集筋工具寸和成慎熟的薪数据碍库技誉术使泡得大统量数变据存呢储于愁数据港库，守数据竹仓库岭以及阅其他拣信息闲库我们膝数据便丰富邪但信娃息贫长乏解决棋办法结：数仿据仓没库和拌数据辜挖掘数据斑仓库遭和联舰机分蛇析处涛理大型引数据途库中苹的有百趣知钳识（衫规则钓和模车式）数据赔挖掘偶的概搞念数据沙挖掘(D桨at翁a嫌Mi骡ni坐ng脏)，就快是从怨大量斯数据沈中获厦取有散效的桐、新摸颖的姿、潜沃在有周用的屯、最可终可怒理解鹊的模妻式的显非平叨凡过克程，森简单画的说婆，数贩据挖碌掘就柄是从判大量甩数据随中提芽取或赤“挖轿掘”联知识阁，又绿被称温为数判据库巷中的从知识属发现(K勺no筹wl澡ed保ge遵D炉is评co灰ve穿ry址i枣n企Da俘ta耐ba挺se涉,至KD厕D)欺骗技性检嘱测和植管理入侵宏检测窑：如何呀进行吨检测蜓：1.江历史鼻数据2.奇对当熄前模浑式进陕行分飘类常用屑方法歼：神经吴网络决策纪树支持棍向量摔机贝叶否斯分寨类时序韵分析级….懒.12惧.2数据臂库技史术的捞发展数据恼库技到术与海网络样通信批技术具、人刊工智收能技温术、伐面向恳对象杰程序垂设计场技术采、并碰行计刚算技景术等姿互相址渗透源，互训相结誉合，存成为泰当前励数据名库技让术发末展的嚼主要仅特征楼，涌书现出魄各种泽新型波的数论据库甜系统12厌.2湾.1乔分川布式辨数据摩库分布默式数洪据库射：分辟布在孔不同涌物理牢结构锈上的筝独立烈数据助库集狡合起宅来的藏系统慰，在老逻辑线上属毫于同万一系乞统，淹但在氏物理浪结构玩上是伴分布思式的同构休系统(H羡om读og配en其eo程us梅)：所哲有的蜂站点宁都使载用相严同的细数据扭库管相理系雨统，毒它们扭之间贡相互搁熟悉佳并合棒作处唇理客秀户的汤需求异构拳系统(H诵et储er孤og男en任eo篮us住)：不侧同的株站点芬有不魔同的丸模式塘和不歪同的售数据窄库管深理系驶统。稳站点访之间证相互差不熟鸭悉，扇所以素在事巴务处缝理过赶程中倍，它坡们仅犹仅提龄供有长限的漆功能分布淘式数其据库威的优慨缺点优点放：（1）灵温活的仗体系判结构（2）数刚据共圈享（3）可别靠性寇高、板可用墨性好（4）性雹能得划到改半善（5）可蚊扩充倦性好（6）提狐高资披源利来用率缺点矛：（1）熄并发赞控制霸困难（2）系召统开骗销大（3）数贱据安溪全性伍和保仙密性气较难腹处理12沟.2茂.2固空黎间数买据库空间嫩数据存库特垃征：（1）空厨间特临征：罢每个蛾空间晒对象乞具有孤空间泪坐标昌。（2）非充结构疗化特艳征：斜空间鞠数据衬不满济足结谱构化豆的要捧求，仇将一业条记故录表扎达成认一个悉空间声对象慈时，夜它的县数据谷项有塞可能毯是变漂长的（3）空泛间关跌系的惹特征定：空黎间数翼据中诞记录陡的拓睡扑信全息表虚达了撇多种缝空间遍关系（4）海淋量数迟据特绑征：先空间妹数据慢库是班海量乌数据古，其缎数据毅量相猫当大12糖.2热.3泥主却存数监据库主存章数据廊库（Ma贝in灿M舞em凡or蜡y婚Da筑ta乐Ba尿se，MD油B），愿就是迎数据阁全部钳放在溪内存拆中的覆数据臂库，析如IB背M的OB立E（Of制fi秤ce屯-B夸y-鲜Ex屯am颠pl恨e）、Sy鼻st数em语M、MA丈RS等数槐据库主存兰数据占库的瓣特点（1）备宵份与系恢复祝：备团份、宅恢复件技术理成为妹决定孙主存坟数据衔库性添能的拘一个大关键（2）并朴发控福制：砍主存彩数据烟库中诞较为脆普遍搂的并淋发控醋制方走法仍霜是二管阶段侄封锁挪，但福是锁作定时参间较许短（3）索验引及昂数据谜组织岭：主略存数漫据库匹设计传了许太多不论同形意式的银索引老结构嫂，得风以广沉泛应旧用的清是T树（4）查骗询优且化：肺优化是的重阳点放粱在降招低CP具U处理排代价深上，待以及交减少雾主存蜂占有容量和现数据乎复制谨量（5）应债用程闯序接都口：叉主存尝数据秒库可深以提充供更鞭高效蛙的应县用程追序接劲口，晚也可临以保印持与斥磁盘扣数据袭库一鬼致的选应用抵程序壳接口消以获极取兼周容性12茫.2烛.4纲多猾媒体叶数据闸库多媒初体数柿据库姥的特哀征能表枣示和嘱处理远多种益媒体键数据画。②虾能并反映伤和管雪理各脚种媒启体数毫据之舅间的喘空间甩或时兽间的俘关联搭。③期提月供比撒传统休数据凶库更跳强的铅适合侍非格坊式化限数据升查询租的搜量索功籍能。④利提灭供事扔务处泽理和丑版本排管理吩功能多媒女体数腰据库复的体挖系结仍构（1）组部合型咏结构集中卫统一把型结叠构C/局S型邮结构12线.3帖云匹存储帜技术谷及云郊数据遵库云存身储技亿术(1译)云计机算：云酿计算燥是并欺行计绣算(P剪ar犁al撕le边l章Co才mp远ut竟in隔g)、分另布式计卵算(D罩is石tr仰ib益ut盒ed灾C酸om脉pu资ti甜ng贩)和网嘴格计巷算(G岗ri持d疏Co奏mp妖ut烫in躲g)的发袖展(2乌)云存布储：是唉指通剥过集研群应撤用、愉网格盲技术由和分荷布式延文件闭系统等剂功能宴，将介网络芒中各售种不汇同类悄型的眠存储大设备滴通过位应用钢软件集孟合起绳来协疤同工翅作，求共同跪对外叮提供窃数据表存储炸和业柜务访程问功能喂的一乏个系追统(3计)云计零算与敏云存配储的克关系奔：与贯云计娘算系染统相墙比，载云存底储可以认赢为是法配置部了大庆容量棵存储沫空间场的一浓个云趴计算彼系统紫。从货架构模槐型来油看，污云存消储系乖统比畅云计民算系谦统多凭了一袍个存暂储层泄，在基壤础管鱼理上殊也增句加了讲许多揉与数绑据管疯理和引数据潮安全贞有关携的功能闲，两数者在莲访问演层和边应用偶接口愤层则路是完做全相捉同的云存屠储的柴结构室模型(1必)存储钳层：似是云夸存储埋最基础础的涛部分萝，云捎存储挣中的皇存储摆设备胀往往稻数量默庞大摄且分揭布于椅不同填地域认，彼筛此之邮间通玻过广际域网脉、互迁联网默或者节光纤朝通道汤网络吐连接质在一巴起(2韵)基础护管理碍层：迷是云搂存储炊最核股心的宅部分梯，通死过集焦群、饺分布贸式文再件系扔统和耻网格轰计算般等技剧术，枕实现捐云存限储中倾多个抓存储葛设备敬之间须的协集同工餐作(3秒)应用裁接口晌层：僻是云嗽存储值中最风灵活筋多变悦的部废分。梨不同浪的云偶存储割运营暮单位姿可以嗽根据棉实际暂业务巧类型席，开债发不干同的众应用享服务商接口拢，提户供不削同的犯应用碍服务(4倒)访问俘层：现云存渴储提菜供的显访问蓬类型侮和访颤问手治段云数具据库(1就)谷歌(G特oo扣gl携e)的云曲数据抓库系骆统(B塘ig昨Ta族bl驰e)Bi渠gT货ab何le使用呀结构艘化的捷文件践来存籍储数议据，身不是命一个命关系妙型的数内据库摸，不初支持真关联套或类棍似于SQ顾L的高率级查征询，按具有秒的是多蝴级映浑射的县数据宅结构典型窝技术贡：运用回了很闻多数糟据库溜实现萌的策芹略，彼如可月扩展摔性和狸高性揪能不完慈全支坦持关畏系数昆据模磁型，谣动态图控制泰数据公部署摄和数丸据格管式用户胞通过鄙行名丈和列街名检僻索数晒据，阿行名脱和列浪名可太以是垂任意玩字符除串用户菠可以喜定义忽结构君化和沿半结爽构化狱的数混据Bi厕gT罚ab胸le的数粒据模篮型Bi板gT完ab之le是一白个稀族疏的右、分农布式僚、常武驻外因存的羊多维烛排序席映射参表，锋依靠血行关漠键字资、列圈关键虹字和词时间瘦戳检工索数火据(ro查w:呢st闲ri旱ng,co储lu毛mn软:s傻tr赔in参g,达ti饱me马st野am羽p:扰in齐t6蛾4)枕-求>揉ce燃ll猎c仗on棍te置nt京sRo异ws行关陈键字莫是任恰意字倚符串对单祝行数赠据的狡读写浆操作绑都是仙原子悔集每行轮代表窑要存政储的椒数据按行嗓关键应字的留字母跪顺序猎排列亲数据表中监的行萝区间膝是动罗态划插分的泄，每养个行伪区间潜称为台表块宋（Ta士bl伏et），祥是进奖行分嘱布式台处理予和负贪载均倾衡的担最小肠单位Ro们ws泼(帮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