《SQL Server数据库原理及应用教程》第十一章：现代数据库技术

书名：数据库原理与应用（SQL Server 2019）（慕课版）ISBN：978-7-115-58067-2出版社：人民邮电出版社主编：叶潮流、吴伟《数据库原理及应用》课程教学大纲课程编号：071410008课程名称：数据库原理与应用总学分：4 总学负荷：112 自主学习：48课内总学时数：64课内实验/实践/上机学时：24/0/24先修课：C语言程序设计一、说明部分1．课程性质《数据库原理与应用》是应用统计学专业的一门专业基础类学位模块课程。

本模块课程旨在让学生理解数据库技术的内在机制与操作规范，以及如何科学地组织和存储数据，高效地使用和管理数据。

了解数据库的基本概念，数据库系统的三级模式结构以及数据库系统的组成，数据模型的基本概念、组成要素和关系数据模型的特点，能够实现专业实践领域中的用户数据的需求分析与概念设计；掌握关系数据库的规范化理论和设计流程，能够对商务业务逻辑进行建模和优化；掌握关系模型的标准语言SQL语法及其运算理论，能够解决商务运营实践领域中的数据共享问题和数据库系统架构问题；掌握数据库备份和恢复、数据安全性管理等内容，能够解决互联网环境下商务运营数据的并发控制和访问控制问题。

2．教学目标及意义目标1：使学生了解数据库的基本概念（数据系统组成、数据模型和三级模式结构），掌握关系数据库的规范化理论和设计流程，能够实现商务运营数据的需求分析与概念设计，并给出商务业务逻辑的建模和优化。

目标2：使学生掌握关系模型的标准语言SQL语法及其运算理论，能够解决商务运营实践领域中的数据共享问题和数据库系统架构问题。

目标3：使学生掌握数据库备份和恢复、数据安全性管理等内容，能够解决互联网环境下商务运营数据的并发控制和访问控制问题。

意义：为培养德、智、体全面发展，知识结构合理、基础扎实、勇于创新、个性突出、具有良好的科学素养和国际竞争力、适应社会主义现代化建设需要的高级人才打好基础。

通过学习这门课程，让学生掌握数据库设计的思想和方法，具备解决数据共享问题的实现办法和计算思维。

（完整版）数据库原理及其应⽤教程课后答案第⼀章1.2.从程序和数据之间的关系分析⽂件系统和数据库系统之间的区别和联系？（１）⽂件系统与数据库系统之间的区别⽂件系统⽤⽂件将数据长期保存在外存上，数据库系统则⽤数据库统⼀存储数据；⽂件系统中程序和数据有⼀定的联系，⼆数据库系统中程序和数据分离；⽂件系统⽤操作系统中的存取⽅法对数据进⾏管理，数据库系统则⽤DBMS 统⼀管理和控制数据；⽂件系统实现以⽂件为单位的数据共享，⼆数据库系统实现以记录和字段为单位的数据共享。

（２）⽂件系统和数据库系统之间的联系均为数据组织的管理技术；均由数据管理软件管理数据，程序与数据之间⽤存取⽅法进⾏转换；数据库系统是在⽂件系统的基础上发展起来的。

1.8.什么是数据库的数据独⽴性？它包含了哪些内容? 物理独⽴性？所谓数据的独⽴性是指数据库中的数据与应⽤程序间相互独⽴，即数据的逻辑结构、存储结构以及存取⽅式的改变不影响应⽤程序。

数据独⽴性分两级：物理独⽴性和逻辑独⽴性物理独⽴性是指当数据的物理结构改变时，通过修改映射，使数据库整体逻辑结构不受影响，进⽽⽤户的逻辑结构以及应⽤程序不⽤改变。

逻辑独⽴性是指当数据库的整体逻辑结构发⽣改变时，通过修改映射，使⽤户的逻辑结构以及应⽤程序不⽤改变。

1.11.解释实体、属性、实体键、实体集、实体型、实体联系类型、记录、数据项、字段、记录型、⽂件、实体模型、数据模型的含义。

实体：客观存在并且可以相互区别的“事物”称为实体。

属性：实体所具有的某⼀特性称为属性。

实体键：在实体型中，能唯⼀标识⼀个实体的属性或属性集称为实体的键。

实体集：同型实体的集合称为实体集。

实体型：具有相同属性的实体必然具有共同的特征，所以，⽤实体名及其属性名来抽象和描述同类实体，称为实体型。

实体联系类型：⼀对⼀联系（1：1）；⼀对多联系（1：n）；多对多联系（m：n）记录：（record）字段的有序集合称为记录。

数据项：标记实体属性的命名单位称为字段，也称为数据项。

SQLServer课后习题参考答案（详解）第一章：1、订单管理系统的功能有哪些？答：订单管理系统的功能主要有客户查询商品信息、客户预订商品并提交订单、销售人员处理客户的订单信息、销售人员管理商品信息、客户信息等。

2、说明ER模型的作用？答：ER模型（实体关系模型）是描述概念世界，建立概念世界的工具，ER方法把管理系统所要描述的问题划分为单个的实体，通过实体间的联系实现有效、自然地模拟现实世界。

3、什么是关系模型？关系的完整性包括哪些内容？答：关系模型就是用二维表格结构来表示实体及实体之间联系的模型，关系模型包括四类完整性：域完整性、实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。

4、按照功能，SQL语言分为哪4部分？答：按照功能，SQL语言分为数据定义语言、查询语言、数据操纵语言、数据控制语言。

5、规范化范式是依据什么来划分的？它与一事一地的原则有什么联系？答：规范化范式根据一个关系满足数据依赖的程度不同，可规范化为第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）。

规范化范式遵循一事一地的原则，将描述一个独立事物的属性组成一个关系。

第二章：1、SQL Server 2005有哪些新增特性?答：SQL Server 2005的新特性主要体现在企业数据管理、开发人员生产力、商务智能三个方面。

企业数据管理体现在高可用性、管理工具、安全性和可伸缩性；开发人员生产力体现在CommonLanguage Runtime集成、集成XML、Transact-SQL增强和SQL服务代理；商务智能体现在分析服务、数据转换服务、报表服务和数据挖掘。

2、SQL Server 2005安装的软件和硬件环境是什么？答：SQL Server 2005安装的软件和硬件环境参见教材表2-3、2-4、2-5、2-6。

3、SQL Server 2005有哪些版本?有哪些服务组件?答：SQL Server 2005包括企业版、标准版、工作组版、开发版和简易版五个版本，服务组件主要有SQL Server 数据库引擎、Analysis Services、Reporting Services、Notification Services、Integration Services等。

第11章 SQL Server 2000数据库开发实例在前面的章节，系统介绍了数据库原理，关系型数据库的基础理论，了解了大型关系型数据库SQL Server 2000的基本操作方法，学完前几章，用户应该可以胜任SQL Server 2000数据库平台的日常管理工作，本章将介绍当今最流行的数据库软件开发模式：VB+SQL Server的前后台工作方式，本章将通过几个实例帮助用户初步掌握用Visual Basic 6.0 操作SQL Server 数据库的基本方法，帮助用户掌握数据库应用程序的简单开发。

11.1 SQL Server数据库的快速连接11.1.1 创建数据库首先创建一个“学生信息库”数据库，并创建一个“学生基本情况”表，操作步骤如下：(1)启动SQL Server 2000企业管理器，如图11.1所示。

(2)创建一个“学生信息库”数据库，并设置其属性，如图11.2和图11.3所示。

创建好的数据库如图11.4所示。

第11章SQL Server 2000数据库开发实例325图11.1 SQL Server 2000企业管理器图11.2 新建数据库(3)创建一个学生成绩表，如表11.1所示。

在“学生信息库”图标上右击，在弹出菜单上选择【新建】|【表】命令，按表11.1所示创建“学生成绩表”。

如图11.5和图11.6所示。

数据库原理与应用326图11.3 设置数据库名称图11.4 数据库组中的新建数据库表11.1 学生成绩表学号姓名计算机引论高级语言数据结构数据库040301赵一52667080040302钱二69744355040303孙三77829086040304李四73605571040305周五80889092图11.5 新建表图11.6 创建学生成绩表11.1.2 数据引擎与数据绑定控件要对SQL Server 2000数据库中表的数据进行操作，需要一个中间件——数据引擎。

第11章 SQL Server 2000数据库开发实例327利用它，可以对数据库进行连接、添加、修改、删除。

《Sql Server数据库原理与应用》教学大纲英文名称：Principles and Application of Database课程代码：课程类别：专业选修课课程性质：选修开课学期：大四第一学期总学时：36（讲课：18，实训18）总学分：2考核方式：平时考勤、作业、课堂表现、期末大作业先修课程：《大学计算机基础》《Python语言与数据分析》适用专业：一、课程简介本课程以功能强大的关系数据库管理系统MySQL作为平台，全面系统地介绍SQL Server 的管理操作和应用开发，将基础知识和实际应用有机结合起来，主要内容有数据库系统概论、MySQL安装和操作、创建数据库和创建表、表数据操作、数据查询、视图和索引、数据完整性、T-SQL程序设计、存储过程、触发器、系统安全管理、备份和恢复、事务和锁定。

本课程主要通过理论授课加实训的方式完成教学，理论授课24学时，实训12学时。

考核方式由平时考勤、实训作业、课堂表现和期末大作业构成。

二、课程目标及其对毕业要求的支撑通过本课程的学习，学生将对数据库技术的基本概念、原理、方法和技术有较深刻的理解，掌握SQL语言查询和编程的基本技术，掌握数据库系统安装、配置、管理和维护的基本技能，具备管理和开发简单数据库应用系统的能力，提高学生分析和解决实际问题的能力，为将来从事相关工作打下基础。

三、课程教学要求第一章数据库概述教学内容：第一节数据库系统1.数据与信息2.数据存储单元—服务器3.数据库系统的构成4.数据库系统的特点第二节数据库类型1.数据库模型2.关系型数据库3.非关系型数据库第三节关系型数据库MySQL1.为什么使用MySQL2.MySQL的发展简史3.MySQL的版本分类与发展4.企业如何选择MySQL版本第四节本章小结学生学习预期成果：1.了解与数据库相关的基本概念2.掌握常见的数据库类型及各自的特点3.理解MySQL的工作原理教学重点：1.数据库类型2.关系型数据库MySQL教学难点：1.数据库类型2.关系型数据库MySQL第二章环境的安装与基本配置教学内容：第一节虚拟化平台1.系统虚拟化2.搭建实验平台3.虚拟平台的基本使用第二节CentOS系统的部署1.CentOS系统2.系统下载3.最小化安装CentOs第三节MySQL的安装与配置1.MySQL安装方式2.Yum方式安装3.源码编译方式安装4.初始化数据库第四节本章小结学生学习预期成果：1.熟练掌握Linux操作系统环境下MySQL的安装与基本配置方法2.掌握VMware Workstation中搭建虚拟化环境的方法3.了解MySQL的配置参数4.熟悉MySQL安装过程中的报错和相应解决方法教学重点：1.CentOS系统的部署2.MySQL的安装与配置教学难点：1.CentOS系统的部署2.MySQL的安装与配置；第三章MySQL数据操作教学内容：第一节SQL语句1.SQL简介2.SQL分类第二节数据类型1.数值类型2.字符串类型3.日期和时间类型第三节存储引擎1.MySQL的存储引擎2.常用引擎MyISAM和InnoDB的区别3.存储引擎的选择第四节库与表的基础操作1.库操作2.表操作第五节表的高级操作1.数据的插入2.修改数据表3.删除表内容4.更新数据第六节本章小结学生学习预期成果：1.了解SQL语句的基本分类2.掌握使用结构化查询语句进行数据操作的方法3.掌握数据库不同存储引擎的差异4.掌握常见的数值类型并学会合理运用教学重点：1.数据类型2.存储引擎3.库与表对的基本操作4.表的高级操作教学难点：1.数据类型2.存储引擎3.库与表对的基本操作4.表的高级操作第四章数据库表单查询教学内容：第一节基础查询1.创建基本的数据表环境2.查询所有字段3.查询指定字段第二节条件查询1.关系运算符2.多条件查询第三节高级查询1.排序查询2.聚合函数3.分组查询4.HAVING字句5.LIMIT分页第四节本章小结学生学习期望成果：1.掌握使用SQL语句进行基础查询的方法2.掌握SQL语句中不同条件的表达方法3.熟练使用高级的查询方式对数据进行查询分析教学重点：1.基础查询2.条件查询3.高级查询教学难点：1.基础查询2.条件查询3.高级查询；第五章数据的完整性教学内容：第一节实体完整性1.主键与主键约束2.唯一约束3.自动增长列第二节域完整性1.非空约束2.默认值约束第三节引用完整性1.外键与外键约束2.删除外键约束第四节索引1.普通索引2.唯一索引3.索引过多引发的问题第五节本章小结学生学习期望成果：1.了解数据对的约束原则2.掌握主键、外键约束的用法3.掌握索引的实际应用方法4.掌握常见的约束原则教学重点：1.域完整性2.引用完整性3.索引教学难点：1.域完整性2.引用完整性3.索引第六章数据库多表查询教学内容：第一节表与表之间的关系1.一对一关系2.一对多关系3.多对一关系4.多对多关系第二节多表查询1.合并结果集2.关于笛卡尔积3.内连接4.外连接5.自然连接6.嵌套查询第三节本章小结学生学习期望成果：1.了解数据表之间的关系2.掌握多表数据的查询方法3.理解多表查询中的连接规则和笛卡儿积4.熟悉数据表之间的嵌套查询教学重点：1.表与表之间的关系2.多表查询教学难点：1.表与表之间的关系2.多表查询第七章权限与账户管理教学内容：第一节权限表第二节账户管理1.登录和退出数据库2.创建和删除用户3.修改账户密码4.删除与修改用户名第三节权限管理1.MySQL的权限2.授予权限3.查看权限4.收回权限第四节本章小结学生学习期望成果：1.了解什么是权限表2.掌握数据库用户权限的设置方法3.熟悉数据库配置文件的基本设置4.掌握MySQL访问控制的方法教学重点：1.权限表2.账户管理3.权限管理教学难点：1.权限表2.账户管理3.权限管理第八章存储过程与触发器教学内容：第一节存储过程1.存储过程概述2.存储过程优缺点3.创建存储过程4.查看存储过程5.删除存储过程第二节触发器1.触发器概述2.创建触发器3.查看触发器4.删除触发器第三节本章小结学生学习期望成果：1.了解什么是存储过程2.掌握存储过程的相关操作方法3.熟悉触发器的基本概念4.掌握触发器的使用方法和应用场景教学重点：1.存储过程2.触发器教学难点：1.存储过程2.触发器第九章数据库事务和锁机制教学内容：第一节事务管理1.事务的概念2.事务的创建和回滚3.并发与并行4.事件的ACID特性5.事件的隔离级别6.隔离级别的选取第二节锁机制1.MySQL锁定机制简介2.InnoDB锁类型3.锁监控与优化第三节本章小结学生学习期望成果：1.理解事务的基本概念2.熟悉事务的四个特性3.掌握事务的相关操作方法和隔离级别4.掌握锁机制的原理和使用方法教学重点：1.事务管理2.锁机制教学难点：1.事务管理2.锁机制第十章 MySQL数据备份教学内容：第一节数据备份概述1.数据备份原则2.备份类型的划分第二节物理备份1.Tar打包备份2.LVM快照备份3.Xtrabackup备份第三节逻辑备份第四节本章小结学生学习期望成果：1.了解什么是数据库备份2.掌握数据库备份和恢复的方法3.掌握数据迁移的操作流程4.掌握数据库的导入和导出方法教学重点：1.物理备份2.逻辑备份教学难点：1.物理备份2.逻辑备份第十一章日志管理教学内容：第一节日志的分类1.错误日志2.二进制日志3.慢查询日志4.中继日志5.Redo日志和Undo日志6.查询日志第二节日志应用第三节本章小结学生学习期望成果：1.了解数据库中常见的日志种类2.掌握二进制日志的操作方法3.掌握错误日志的操作方法4.熟悉慢查询等其他日志应用教学重点：1.日志分类2.日志应用教学难点：1.日志分类2.日志应用第十二章主从复制教学内容：第一节主从复制原理1.复制过程2.基本架构3.复制模式第二节一主一从复制1.基于位点的主从复制2.基于GRID的主从复制第三节多主从复制1.双主双从搭建流程2.关于keepalived第四节复制延迟与死机处理第五节本章小结学生学习期望成果：1.了解MySQL主从复制的原理2.掌握配置一主一从集群的基本流程3.掌握向集群添加从服务器的方法4.熟悉多主多从集群的配置参数和配置流程教学重点：1.一主一从复制2.多主多从复制3.复制延迟与死机处理教学难点：1.一主一从复制2.多主多从复制3.复制延迟与死机处理第十三章 MySQL读写分离教学内容：第一节数据库代理1.基本原理2.常见的数据库中间件第二节Mycat实现读写分离1.基本环境2.配置流程第三节本章小结学生学习期望成果：1.掌握数据库代理的基本原理2.熟悉企业中常用的数据库中间件3.掌握Mycat实现读写分离的配置流程4.掌握读写分离配置中使用到的关键参数教学重点：1.数据库代理2.Mycat实现读写分离教学难点：1.数据库代理2.Mycat实现读写分离四、建议教学安排五、课程成绩评定基本考核方法：通过考勤、作业、课堂表现等评定学生平时成绩（占50%），通过期末大作业评定学生理论成绩（期末大作业占50%）情况综合评价学生成绩。

数据库原理及应用教程电子教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概念数据库的定义数据库的用途数据库的发展历程1.2 数据模型概念模型关系模型面向对象模型1.3 数据库体系结构数据库三级模式结构数据库二级映像第二章：关系数据库2.1 关系数据库概述关系数据库的基本概念关系数据库的组成2.2 关系运算选择投影连接2.3 关系数据库设计关系模型规范化第三章：SQL语言3.1 SQL概述SQL的定义SQL的特点3.2 数据定义语言创建表修改表删除表3.3 数据操作语言插入数据查询数据更新数据第四章：数据库设计4.1 需求分析收集需求分析需求4.2 概念设计实体-关系模型实体属性的确定4.3 逻辑设计视图设计4.4 物理设计文件组织索引设计第五章：数据库安全与保护5.1 数据库安全用户权限管理数据加密5.2 完整性约束实体完整性参照完整性5.3 数据库备份与恢复备份策略恢复策略5.4 数据库性能优化查询优化索引优化数据库原理及应用教程电子教案第六章：数据库管理系统的使用6.1 数据库管理系统的功能数据定义数据操纵数据查询6.2 常见数据库管理系统OracleMySQLMicrosoft SQL Server6.3 数据库管理系统的使用实例Oracle SQLPlus的使用MySQL命令行的使用第七章：事务管理7.1 事务概述事务的定义事务的属性7.2 事务管理事务的并发控制事务的隔离级别7.3 事务的持久化事务日志事务恢复第八章：分布式数据库8.1 分布式数据库概述分布式数据库的概念分布式数据库的优点8.2 分布式数据库的体系结构客户机/服务器结构对等网络结构8.3 分布式数据库的数据一致性数据复制数据分片第九章：大数据技术9.1 大数据概述大数据的定义大数据的特点9.2 大数据技术架构HadoopSpark9.3 大数据处理技术数据采集数据存储数据分析第十章：数据库发展趋势10.1 数据库技术的未来新型数据库技术数据库技术与其他技术的融合10.2 数据库技术在领域的应用机器学习自然语言处理10.3 数据库技术在物联网领域的应用物联网的数据管理物联网的数据分析重点和难点解析重点环节1：数据库概念与用途数据库的定义：重点掌握数据库作为一种长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。