数据库系统是一种用于有效管理大量数据的软件系统。随着信息化的不断推进,有越来越多的组织和企业采用数据库系统来管理数据,以提高工作效率和数据可靠性。在数据库系统中,数据的存储方式会直接影响到系统的性能和可维护性。因此,数据库系统需要保证数据的物理数据独立性,即数据的存储方式不应该影响到应用程序的逻辑。
在传统的文件管理系统中,数据和应用程序之间的联系紧密相连。例如,如果一个应用程序需要读取文件中的数据,那么它必须知道文件的具置和该数据的格式。这种方式虽然简单易用,但是会导致数据的存储方式和应用程序的逻辑耦合在一起,导致程序的可维护性和可扩展性非常差。当需要更改数据的存储结构时,就需要改变应用程序的代码,非常耗费时间和精力。
而在数据库系统中,数据和应用程序之间是通过数据库管理系统(DBMS)进行连接的。应用程序不需要直接访问数据,而是通过DBMS提供的接口进行操作。这种方式可以保证数据的物理数据独立性。换句话说,应用程序不需要知道数据的具体存储位置和格式,DBMS会负责将数据转换为应用程序能够理解的格式,这样即使数据的存储结构发生改变,应用程序也不需要进行修改。
数据库系统中的物理数据独立性有两个方面:逻辑数据独立性和物理数据独立性。逻辑数据独立性指的是应用程序与逻辑数据结构之间的独立性,即应用程序与数据的逻辑结构无关。例如,一个以顾客为中心的商业系统,顾客数据可以分为顾客姓名、、地址等信息,但是这些信息的具体存储方式可以是不同的,例如可以存在一张表中,也可以存在多张表中,在应用程序的角度来看,数据的逻辑结构是一致的。
物理数据独立性是指应用程序与物理存储结构之间的独立性。即数据的存储方式和应用程序无关。例如,可以将数据存储在磁盘上,也可以存储在网络上。在应用程序的角度来看,数据的存储方式是透明的。
物理数据独立性对于数据库系统非常重要。这可以保证数据库系统的可维护性和可扩展性。例如,当需要更改数据的存储方式时,只需要更改DBMS的配置,而不需要修改应用程序的代码。这样就能够节省很多时间和精力,提高工作效率。
目前,主流的数据库管理系统(DBMS)都支持物理数据独立性。例如,Oracle、MySQL、SQL Server等常见的关系型数据库管理系统都具有物理数据独立性。此外,还有一些新兴的数据库技术,例如NoSQL数据库和分布式数据库等。这些数据库技术也支持物理数据独立性,可以根据不同的应用场景进行选择。
在数据库系统中,物理数据独立性是实现数据和应用程序分离的重要手段之一。它可以提高数据库的可维护性和可扩展性,为高效管理大量数据提供保障。
相关问题拓展阅读:
数据的物理独立性是指( )
用户的应用程序与存储在磁盘上的数唤哪吵据库中和侍的数据是相互独立的
扩展资料:
一个数据库结构从逻辑上可以分为外部模式,内部模式和概念缓枯模式三层。为了提高数据库系统中的数据独立性,DBMS在这三级模式之间提供了两层映像。作为数据库系统的基本特征的数据和程序的独立性正是依靠于这三级模式和两级映像。
概念模式也称模式,是由数据库设计者综合所有用户数据,并且按照一定的观点构造的对数据库全局逻辑结构的描述。在数据库系统的三级模式中,概念模式处于中间层,一个数据库只有一个概念模式,它既不涉及数据的物理存储细节和硬件环境也与具体的应用程序和程序设计语言无关。
外部模式也称为子模式,子模式是用户和数据库之间的接口,是数据库用户能看得见的和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。

什么是数据库的逻辑独立性?什么是数据库的物理独立性?为什么数据库系统具有数据和
物理独立性是指用户的应用程序与数据库中数据的物理存储是相互独立的。逻辑独立性是指用户的应用掘如程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。判碧启数据库的独慧备立性是由数据库管理系统提供的二级映像功能来保证的。
物理独立性是指用户的
应用程序
与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。即,数据在磁盘上怎样存储由DBMS管理睁和亮,用户程序不需要了解,应用程序要处理的只是数据的逻辑结构,这样当数据的物理存储改变了悉宽,应用程序不用改变。
逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的,即,当数据的逻辑结构改变时,用户程序也可以不变。
数据库系统
的数据可以为多个程序服务,程序棚拍也可以调用多个数据库中数据,这就是数据和程序的独立性。
数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。
物理独立性是指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。即,数据在磁盘上怎样存储由DBMS(DataBase Management System 数据库管理系统)管理,用户程序不需要了解,应用程序要处理的只是数据的逻辑结构,这样当数据的物理迟昌存储码闷扒改变了,应用程序不用改变。
逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的,即,罩碧当数据的逻辑结构改变时,用户程序也可以不变。
数据与程序的独立,把数据的定义从程序中分离出去,加上数据的存取又由DBMS负责,从而简化了应用程序的编制,大大减少了应用程序的维护和修改。
数据独立性是数据库技术的重要特点之一。所谓数据独立性是指()。
【答案】:D
数据独立性是数据库系统最重要的目标之一,它使数据能独立于应用程序。数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。物理独立性是指用户的应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的,即数据在磁盘上怎样存储由DBMS管理,用户程序不需要了解,应用程序要处理的只是数据的逻辑结构,这样当数据的物理存储改变了,应用慎链兄程序不用改变。逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的,宽袭即当数据的逻唤基辑结构改变时,用户程序也可以不变。
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数据库原理及应用试题
1.B 2.C 3.B 4.C 5.D 6.C 7.C 8.D 9.C 10.A11.A 12.A 13.A --不太确定 14.B 15.C 16.A 17.B 18.A 19.D 20.C1.试述事务的概念及事务的四个特性。 答:事务是用户定义的一个数据库操作序列,这些操作要么全做要么全不做,是一个不可分割的工作单位。 事务具有四个特性:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)和持续性(Durability)。 这个四个特性也简称为ACID特性。 原子性:事务是数据库的逻辑工作单位,事务中包括的诸操作要么都做,要么都不做。 一致性:事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。 隔离性:一个事务的执行不能被其他事务干扰。 即一个事务内部的操作及使用的数据对其他并发事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。 持续性:持续性也称永久性(Permanence),指一个事务一旦提交,它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。 接下来的其他操作或故障不应该对其执行结果有任何影响。 2.为什么事务非正常结束时会影响数据库数据的正确性,请列举一例说明之。 答:事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。 如果数据库系统运行中发生故障,有些事务尚未完成就被迫中断,这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库,这时数据库就处于一种不正确的状态,或者说是不一致的状态。 例如某工厂的库存管理系统中,要把数量为Q的某种零件从仓库1移到仓库2存放。 则可以定义一个事务T,T包括两个操作;Q1=Q1-Q,Q2=Q2+Q。 如果T非正常终止时只做了第一个操作,则数据库就处于不一致性状态,库存量无缘无故少了Q。 3.数据库中为什么要有恢复子系统?它的功能是什么?答:因为计算机系统中硬件的故障、软件的错误、操作员的失误以及恶意的破坏是不可避免的,这些故障轻则造成运行事务非正常中断,影响数据库中数据的正确性,重则破坏数据库,使数据库中全部或部分数据丢失,因此必须要有恢复子系统。 恢复子系统的功能是:把数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态(亦称为一致状态或完整状态)。 4.数据库运行中可能产生的故障有哪几类?哪些故障影响事务的正常执行?哪些故障破坏数据库数据?答:数据库系统中可能发生各种各样的故障,大致可以分以下几类:(1)事务内部的故障;(2)系统故障;(3)介质故障;(4)计算机病毒。 事务故障、系统故障和介质故障影响事务的正常执行;介质故障和计算机病毒破坏数据库数据。 5.据库恢复的基本技术有哪些?答:数据转储和登录日志文件是数据库恢复的基本技术。 当系统运行过程中发生故障,利用转储的数据库后备副本和日志文件就可以将数据库恢复到故障前的某个一致性状态。 6. 数据库转储的意义是什么? 试比较各种数据转储方法。 答:数据转储是数据库恢复中采用的基本技术。 所谓转储即DBA定期地将数据库复制到磁带或另一个磁盘上保存起来的过程。 当数据库遭到破坏后可以将后备副本重新装入,将数据库恢复到转储时的状态。 静态转储:在系统中无运行事务时进行的转储操作。 静态转储简单,但必须等待正运行的用户事务结束才能进行。 同样,新的事务必须等待转储结束才能执行。 显然,这会降低数据库的可用性。 动态转储:指转储期间允许对数据库进行存取或修改。 动态转储可克服静态转储的缺点,它不用等待正在运行的用户事务结束,也不会影响新事务的运行。 但是,转储结束时后援副本上的数据并不能保证正确有效。 因为转储期间运行的事务可能修改了某些数据,使得后援副本上的数据不是数据库的一致版本。 为此,必须把转储期间各事务对数据库的修改活动登记下来,建立日志文件(log file)。 这样,后援副本加上日志文件就能得到数据库某一时刻的正确状态。 转储还可以分为海量转储和增量转储两种方式。 海量转储是指每次转储全部数据库。 增量转储则指每次只转储上一次转储后更新过的数据。 从恢复角度看,使用海量转储得到的后备副本进行恢复一般说来更简单些。 但如果数据库很大,事务处理又十分频繁,则增量转储方式更实用更有效。 7. 什么是日志文件?为什么要设立日志文件?答:(1)日志文件是用来记录事务对数据库的更新操作的文件。 (2)设立日志文件的目的是: 进行事务故障恢复;进行系统故障恢复;协助后备副本进行介质故障恢复。 8. 登记日志文件时为什么必须先写日志文件,后写数据库?答:把对数据的修改写到数据库中和把表示这个修改的日志记录写到日志文件中是两个不同的操作。 有可能在这两个操作之间发生故障,即这两个写操作只完成了一个。 如果先写了数据库修改,而在运行记录中没有登记这个修改,则以后就无法恢复这个修改了。 如果先写日志,但没有修改数据库,在恢复时只不过是多执行一次UNDO操作,并不会影响数据库的正确性。 所以一定要先写日志文件,即首先把日志记录写到日志文件中,然后写数据库的修改。 9. 针对不同的故障,试给出恢复的策略和方法。 (即如何进行事务故障的恢复?系统故障的恢复?介质故障恢复?)答:事务故障的恢复:事务故障的恢复是由DBMS自动完成的,对用户是透明的。 DBMS执行恢复步骤是:(1)反向扫描文件日志(即从最后向前扫描日志文件),查找该事务的更新操作。 (2)对该事务的更新操作执行逆操作。 即将日志记录中“更新前的值”写入数据库。 (3)继续反向扫描日志文件,做同样处理。 (4)如此处理下去,直至读到此事务的开始标记,该事务故障的恢复就完成了。 答:系统故障的恢复:系统故障可能会造成数据库处于不一致状态:一是未完成事务对数据库的更新可能已写入数据库;二是已提交事务对数据库的更新可能还留在缓冲区,没来得及写入数据库。 因此恢复操作就是要撤销(UNDO)故障发生时未完成的事务,重做(REDO)已完成的事务。 系统的恢复步骤是:(1)正向扫描日志文件,找出在故障发生前已经提交的事务队列(REDO队列)和未完成的事务队列(UNDO队列)。 (2)对撤销队列中的各个事务进行UNDO处理。 进行UNDO处理的方法是,反向扫描日志文件,对每个UNDO事务的更新操作执行逆操作,即将日志记录中“更新前的值”(Before Image)写入数据库。 (3)对重做队列中的各个事务进行REDO处理。 进行REDO处理的方法是:正向扫描日志文件,对每个REDO事务重新执行日志文件登记的操作。 即将日志记录中“更新后的值”(After Image)写入数据库。 *解析:在第(1)步中如何找出REDO队列和UNDO队列?请大家思考一下。 下面给出一个算法:1) 建立两个事务队列:· UNDO-LIST: 需要执行undo操作的事务集合;· REDO-LIST: 需要执行redo操作的事务集合;两个事务队列初始均为空。 2) 从日志文件头开始,正向扫描日志文件· 如有新开始(遇到Begin Transaction)的事务Ti,把Ti暂时放入UNDO-LIST队列;· 如有提交的事务(遇到End Transaction)Tj,把Tj从UNDO-LIST队列移到REDO-LIST队列;直到日志文件结束答:介质故障的恢复:介质故障是最严重的一种故障。 恢复方法是重装数据库,然后重做已完成的事务。 具体过程是:(1)DBA装入最新的数据库后备副本(离故障发生时刻最近的转储副本),使数据库恢复到转储时的一致性状态。 (2)DBA装入转储结束时刻的日志文件副本(3)DBA启动系统恢复命令,由DBMS完成恢复功能,即重做已完成的事务。 *解析1)我们假定采用的是静态转储,因此第(1)步装入数据库后备副本便可以了。 2)如果采用的是静动态转储,第(1)步装入数据库后备副本还不够,还需同时装入转储开始时刻的日志文件副本,经过处理后才能得到正确的数据库后备副本。 3)第(2)步重做已完成的事务的算法是:a. 正向扫描日志文件,找出故障发生前已提交的事务的标识,将其记入重做队列b. 再一次正向扫描日志文件,对重做队列中的所有事务进行重做处理。 即将日志记录中“更新后的值”写入数据库。 10. 具有检查点的恢复技术有什么优点?答:利用日志技术进行数据库恢复时,恢复子系统必须搜索日志,确定哪些事务需要REDO,哪些事务需要UNDO。 一般来说,需要检查所有日志记录。 这样做有两个问题:一是搜索整个日志将耗费大量的时间。 二是很多需要REDO处理的事务实际上已经将它们的更新操作结果写到数据库中了,恢复子系统又重新执行了这些操作,浪费了大量时间。 检查点技术就是为了解决这些问题。 11. 试述使用检查点方法进行恢复的步骤。 答:① 从重新开始文件中找到最后一个检查点记录在日志文件中的地址,由该地址在日志文件中找到最后一个检查点记录。 ② 由该检查点记录得到检查点建立时刻所有正在执行的事务清单ACTIVE-LIST。 这里建立两个事务队列:· UNDO-LIST: 需要执行undo操作的事务集合;· REDO-LIST: 需要执行redo操作的事务集合;把ACTIVE-LIST暂时放入UNDO-LIST队列,REDO队列暂为空。 ③ 从检查点开始正向扫描日志文件· 如有新开始的事务Ti,把Ti暂时放入UNDO-LIST队列;· 如有提交的事务Tj,把Tj从UNDO-LIST队列移到REDO-LIST队列,直到日志文件结束;④ 对UNDO-LIST中的每个事务执行UNDO操作, 对REDO-LIST中的每个事务执行REDO操作。 12. 什么是数据库镜像?它有什么用途?答:数据库镜像即根据DBA的要求,自动把整个数据库或者其中的部分关键数据复制到另一个磁盘上。 每当主数据库更新时,DBMS自动把更新后的数据复制过去,即DBMS自动保证镜像数据与主数据的一致性。 数据库镜像的用途有:一是用于数据库恢复。 当出现介质故障时,可由镜像磁盘继续提供使用,同时DBMS自动利用镜像磁盘数据进行数据库的恢复,不需要关闭系统和重装数据库副本。 二是提高数据库的可用性。 在没有出现故障时,当一个用户对某个数据加排它锁进行修改时,其他用户可以读镜像数据库上的数据,而不必等待该用户释放锁。
如何创建数据库
数据库是依照某种数据模型组织起来并存放二级存储器中的数据集合。 这种数据集合具有如下特点:尽可能不重复,以最优方式为某个特定组织的多种应用服务,其数据结构独立于使用它的应用程序,对数据的增、删、改和检索由统一软件进行管理和控制。 从发展的历史看,数据库是数据管理的高级阶段,它是由文件管理系统发展起来的。 数据库的基本结构分三个层次,反映了观察数据库的三种不同角度。 (1)物理数据层。 它是数据库的最内层,是物理存贮设备上实际存储的数据的集合。 这些数据是原始数据,是用户加工的对象,由内部模式描述的指令操作处理的位串、字符和字组成。 (2)概念数据层。 它是数据库的中间一层,是数据库的整体逻辑表示。 指出了每个数据的逻辑定义及数据间的逻辑联系,是存贮记录的集合。 它所涉及的是数据库所有对象的逻辑关系,而不是它们的物理情况,是数据库管理员概念下的数据库。 (3)逻辑数据层。 它是用户所看到和使用的数据库,表示了一个或一些特定用户使用的数据集合,即逻辑记录的集合。 数据库不同层次之间的联系是通过映射进行转换的。 数据库具有以下主要特点:(1)实现数据共享。 数据共享包含所有用户可同时存取数据库中的数据,也包括用户可以用各种方式通过接口使用数据库,并提供数据共享。 (2)减少数据的冗余度。 同文件系统相比,由于数据库实现了数据共享,从而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。 (3)数据的独立性。 数据的独立性包括数据库中数据库的逻辑结构和应用程序相互独立,也包括数据物理结构的变化不影响数据的逻辑结构。 (4)数据实现集中控制。 文件管理方式中,数据处于一种分散的状态,不同的用户或同一用户在不同处理中其文件之间毫无关系。 利用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。 (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:①安全性控制:以防止数据丢失、错误更新和越权使用;②完整性控制:保证数据的正确性、有效性和相容性;③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;④故障的发现和恢复: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
科密a1考勤管理系统数据库连接失败,怎么了
第二,如果使用的是单机MSDE数据库,那你看一下桌面的右下角没有数据库的图标,有就双击启动,如果启动后提示相关组件被禁用等信息,那再说,这里篇幅有限。 第三,如果桌面右下角没有数据库图标,那么 你看一下开始--程序--启动 里面有没有“service manager”有就启动,没有就继续看。 第四,启动项里面没有service manager,很有可能是系统出错造成,那么你现在只能重装数据库,安装之前,去D:\\Program Files\\msde 把MSDE文件夹删除 第五,重启电脑,打开A1考勤管理系统,数据库会自动连接,需要等待片刻,进入之后,找到数据维护--数据恢复 第六,如果没有备份文件可供恢复,那就需要将考勤机里面的信息复制进A1系统了,操作是 终端管理---人员注册--获取所有注册信息。
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