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数据的演变史
存取数据的演变史
基于之前所学数据文件的保存,都只是存于我们本电脑上。如果不是在本机上存取数据的话,就需要借助于别的工具,对于基于文件来存取数据的效率问题就降低了许多。同时也会增加了数据的不安全性。
1.文本文件
1.1 文件路径不固定:如:C:\a.txt D\bb.txt E:\ccc.txt
1.2 数据格式不统一:如:kiki|123 kiki$123 kiki 123
2.软件开发目录规范
规定了数据应该保存再db目录下>>>:路径偏向统一
eg:db/user.txt db/userinfo.txt db/kiki.json db/kiki
数据还是没有得到统一
eg:文本 json格式 对象
3.数据库服务
统一路径,统一操作方式,同时降低了学习成本,提高开发效率
数据库软件应用史
1.单机游戏
优点:不用联网
缺点:数据存储于各个计算机的本地,无法共享,如果本台计算机故障了,换一台计算机,你的账号密码、记录都没有了
2.网络游戏(联机游戏)
数据存储于网络中,可以共享(数据库服务),登录账号密码就可访问我们能存储数据库的信息,实现了数据的兼容问题
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集群
集群一般由两个或两个以上的服务器组建而成,每个服务器被称为一个集群节点,集群节点之间可以相互通信。集群具有节点服务状态监控功能,同时还必须具有服务实体扩展功能,可以灵活地增加和剔除某个服务实体。当一个节点出现故障时,集群的另一个节点,可以自动接管故障节点的资源,从而保证服务持久、不间断地运行。
一个集群系统是必须拥有共享的数据存储
数据库服务集群目的是:提高数据的安全性
数据库
- 什么是数据库?
数据库是“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的、有组织的、可共享的、统一管****理的大量数据的集合。数据库是存放数据的仓库。它的存储空间很大,可以存放百万条、千万条、上亿条数据。
在数据库的发展史上,数据库先后经历了层次数据库、网状数据库和关系数据库等各个阶段的发展,数据库技术在各个方面的快速的发展。特别是关系型数据库已经成为目前数据库产品中最重要的一员,80年代以来, 几乎所有的数据库厂商新出的数据库产品都支持关系型数据库,即使一些非关系数据库产品也几乎都有支持关系数据库的接口。随着云计算的发展和大数据时代,引入了其他分布式技术,这类数据库一般称为NoSQL数据库。
简单总结:
1. 1 数据库(DB,database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的“仓库”。
1. 2 数据库是一定方式储存在一起、能为多个用户共享、统一管理的大数据集合
1. 3 数据库可以通过一些指令对数据库数据进行增、删、改、查(Create,Retrive,Updata,Delete)等操作。
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数据库的作用
2.1、实现数据共享
可以存取数据库中的数据,也可以通过接口连接数据库并共享数据2.2、减少数据的冗余度
由于可以直接向数据库存拿以及共享数据,避免了用户各自建立应用文件,减少了大量重复数据,减少了数据冗余,维护了数据的一致性。
2.3、保持了数据的独立性
数据的独立性包括逻辑独立性(数据库中数据库的逻辑结构和应用程序相互独立)和物理独立性(数据物理结构的变化不影响数据的逻辑结构)。
2.4、数据实现集中控制
数据库可对数据进行集中控制和管理,并通过数据模型表示各种数据的组织以及数据间的联系。
2.5、数据一致性和可维护性
以确保数据的安全性和可靠性:主要包括:安全性控制、完整性控制、并发控制,使在同一时间周期内,允许对数据实现多路存取,又能防止用户之间的不正常交互作用。
2.6、 故障恢复
由数据库管理系统提供一套方法,可及时发现故障和修复故障,从而防止数据被破坏。数据库系统能尽快恢复数据库系统运行时出现的故障,可能是物理上或是逻辑上的错误。比如对系统的误操作造成的数据错误等。
数据库基本概念
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什么是数据(data)?
事物的状态
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什么是记录?
一组数据构成一条记录,相当于文件中的一行内容,例如:kimi,female,18
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什么是表?
简单说文件
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什么是库(DataBase,简称DB)?
简单说就是文件夹
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什么是数据库管理系统(DataBase Management System 简称DBMS)?
管理数据的套接字软件,CS架构
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什么是数据库服务器?
运行有DBMS服务端的计算机,该计算机对内存和硬盘要求都 相对较高
软件开发架构
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C/S 架构
客户端与服务端
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B/S架构
浏览器与服务端
数据库的本质
数据库本质其实就是一款CS架构的软件,意味着所有的程序员其实都有资格编写一款数据库软件。通过之前所学的TCP客户端和服务器,可以做基本的交流操作。
- 站在底层原理的角度
数据库指的是操作数据的进程(一堆代码)
- 站在实际应用的角度
数据库指的是可视化操作界面(一些应用软件)
注意:不特殊说明,数据库指的是数据库软件
数据库的分类
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关系型数据库(简称RDBMS:Relational Database Management System)
具有固定的表结构,并且表与表之间可以通过外键建立关系
eg: id name pwd
关系型数据库有:MySQL、MariaDB、Oracle、PostgreSQL、sqlserver、sqlite、db2、access等
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1 MySQL
主要用于大型门户,例如搜狗、新浪等,它主要的优势就是开放源代码、使用最广以及性价比高。 因为开放源代码这个数据库是免费的,他现在是甲骨文公司的产品。
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1 Oracle
这个数据库是收费的,虽然维护成本高但是安全性也最高。大型公司可能会使用,主要用于银行、铁路、飞机场等,该数据库功能强大,软件费用高,也是甲骨文公司的产品。
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1 MariaDB
SUN被甲骨文收购后,MySQL 的原创人员有拉出另外一个分支,命名MariaDB 。该数据库被维基百科,Facebook 甚至 Google 等技术巨头使用。 MariaDB 是一种可为 MySQL 提供插件替换功能的数据库服务器。开发人员的首要关注点是安全性,在每个版本发布时,开发人员还会合并所有 MySQL 的安全修补程序,并在需要时对其进行增强。(开源免费)
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1 PostgreSQL
开源免费,支持二次开发,兼容性极高。
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1 sqlserver
微软公司的产品,主要应用于大中型企业,如联想、方正等。
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1 sqlite
小型数据库,主要用于本地测试
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非关系型数据库
没有固定的表结构,数据存储采用K:V键值对的形式;数据之间无法建立数据库层面的关系。
eg:{'name':'kiki'} {'username':'kimi','pwd':123}
非关系型数据库有:redis、mongoDB、memcache
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1 redis 目前最火的缓存数据库 具有很多数据结构 功能强大(多用来作为缓存),虽然缓存数据库史基于内存做数据库存取,但是具有持久化功能,有日志记录,不易丢失
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1 mongoDB
文档型数据库,最像关系型数据库的非关系型数据库,用在大数据和爬虫(可用来作为后端数据库管理软件)
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1 memcache
已经被redis淘汰(多用来作为缓存)
注意:数据库软件很多,但是操作方式几乎差不多,其中以MySQL最为典型。
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