你會學到什麼?
- 學習數據庫基礎知識，熟悉數據模型和SQL
- 理解查詢、連接和規範化
- 理解分析/窗口函數
- 熟悉事務處理和ACID特性
- 了解RDBMS和DDL、DML、DCL和DQL語句的基礎知識
- 了解NoSQL數據庫的類型、CAP定理和Cassandra
你將獲得的技能
- 熟悉關鍵的SQL技能，更好地進行數據管理
- 學習關鍵的ACID屬性，以平滑事務處理
- 了解流行的數據管理技術RDBMS
- 學習NoSQL，輕鬆處理數據
- 學習實現聯接、規範化和CAP定理
- 熟悉流行的數據管理工具Cassandra
本課程涵蓋的主題
簡介-什麼是數據庫管理係統?
數據庫管理係統(DBMS)是一種軟件係統，用於創建、存儲、管理和操作數據庫中的數據。它是一組程序的集合，用於與其他程序和數據庫本身交互，允許用戶從數據庫中存儲、檢索和操作信息。DBMS的目的是提供一種有組織、高效和安全的方式來存儲和管理數據。
數據庫管理係統(DBMS)概述
DBMS通常由兩個主要組件組成:數據庫引擎(負責管理數據庫本身)和客戶機-服務器架構(提供用戶和數據庫之間的接口)。數據庫引擎負責創建和修改數據庫，而客戶機-服務器體係結構負責提供用戶和數據庫之間的通信。
DBMS的主要組成部分包括:
- 數據存儲是數據的物理存儲。
- 元數據是關於數據的描述性信息。
- 查詢語言是用於操作數據的語言。
數據存儲負責數據的物理存儲，而元數據負責描述數據。查詢語言負責操作存儲在數據庫中的數據，並允許用戶訪問這些數據。
DBMS還負責提供數據安全性、數據完整性和數據恢複，這些都是保護和維護數據的關鍵方麵。數據安全是指數據的安全性，數據完整性是指數據的準確性。數據恢複是指在出現故障或災難時可以恢複數據。
數據訪問控製，即控製誰有權訪問數據以及如何利用數據的過程，是DBMS的另一項職責。這是任何DBMS的基本特性，有助於保護數據不被未經授權的用戶訪問。DBMS還負責提供數據分析和報告，使用戶能夠快速分析、可視化和報告存儲在數據庫中的數據。這有助於識別數據中的趨勢和模式，並根據數據做出更好的決策。
數據庫管理係統在當前行業中的用途和好處
在當前的行業中，DBMS的使用和好處是巨大的。DBMS允許用戶係統地存儲、修改和查詢數據。它還確保了數據的完整性，這意味著保持了準確性和一致性。有了DBMS，公司可以更好地使用數據，提取有意義的見解，並比以前更快地訪問數據。這可以顯著地提高效率以及整個組織的生產力。
DBMS還提供數據的安全存儲，具有數據加密、身份驗證和授權等功能。這有助於組織保護自己免受盜竊和數據泄露。此外，DBMS支持數據的可伸縮性，這意味著公司可以隨著需求的變化而增長和擴展數據庫。
DBMS還支持跨多個地點和部門共享數據。通過更好的數據訪問和可見性，企業可以快速做出更明智的決策，從而提高效率。DBMS允許更容易的數據集成和與雲平台的連接，這意味著公司可以更高效、更經濟地連接和集成他們的數據源。
總體而言，DBMS的使用和好處在當前行業中是無價的，允許組織保護並更好地利用他們的數據，同時也為增長和擴展創造新的機會。
DBMS組件
數據庫管理係統是必不可少的計算，幫助企業和組織有效和安全地運行他們的操作。DBMS的組件為管理數據和確保其安全性提供了必要的工具。DBMS的主要組成部分包括數據建模、數據庫設計和規範化、SQL語言、NoSQL、性能和調優、備份和恢複。
- 數據建模
數據建模是在數據庫中創建數據結構和關係的抽象表示的過程。這對於設計數據庫結構、確保所有數據元素在邏輯上相互關聯以及理解係統的數據需求至關重要。數據建模技術包括實體關係圖、關係建模和麵向對象建模。
- 數據庫設計與規範化
數據庫設計和規範化是DBMS的重要組成部分。數據庫設計包括為數據元素創建結構並定義它們之間的關係。規範化是簡化數據以優化其組織和性能的過程，它涉及消除冗餘數據和創建存儲相關數據的表。
- SQL語言
結構化查詢語言(SQL)是一種用於與數據庫交互的特殊用途的編程語言。它從數據庫和表中創建、更新和刪除數據。它還用於開發和維護數據庫模式，並將數據插入數據庫。
- NoSQL
NoSQL是“not only SQL”的縮寫。它是指使用不同於傳統關係數據庫的數據模型的非關係數據庫。這些數據庫通常用於可伸縮性、靈活性或速度應用程序。
- 性能和調優
性能和調優是DBMS的重要組成部分。性能調優可確保數據庫以最佳方式運行，並確保其查詢快速返回結果。這包括分析查詢結構和數據訪問模式，實現索引、分區和其他優化策略。
- 備份與恢複
DBMS必須將備份和恢複作為重要的組成部分。在可能發生係統故障或緊急情況時，它的目的是防止數據丟失。數據庫備份是通過將數據庫中的數據複製到安全存儲設備(如磁盤或磁帶)來創建的。這允許在係統崩潰期間恢複丟失的數據。
學習DBMS的好處
研究DBMS(數據庫管理係統)對於需要定期存儲和訪問數據的企業和個人來說是至關重要的。與手工處理不同，DBMS使數據的存儲和維護更容易，並根據需要快速更改數據。學習DBMS的主要好處包括:
- 更快的數據檢索
DBMS提供了對存儲數據的快速訪問，這有助於提高組織的效率。用戶可以很容易地查看更新的數據，這使他們能夠更快地做出決策。
- 自動更新
使用DBMS，係統自動更新和維護數據，消除了人工維護的需要，有助於降低開銷成本。
- 可靠性
數據庫管理係統定期備份，保證數據庫管理係統的安全可靠。這確保了數據不會丟失，並免受黑客和其他攻擊。
- 數據安全
DBMS通過僅向授權用戶提供對數據的訪問來提供數據安全性。它還提供了加密和其他技術來保護數據。
- 簡化數據操作
DBMS提供了一個用戶友好的環境來操作數據。這有助於用戶快速訪問、編輯和分析數據。
- 改進的數據分析
DBMS使分析數據和產生見解變得更容易。這有助於企業快速做出明智的決策。
因此，學習DBMS可以幫助個人和企業優化他們的數據處理活動，節省時間和金錢。對於那些需要定期存儲和訪問數據的人來說，這是一個有價值的工具。
