摘要
本论文主要介绍了数据库技术及其应用开发平台工具(.NET语言开发工具及技术),然后再用具体的案例分析用以举证。为了能够使大家能够更好地全面了解数据技术及其应用开发技术,我们就分五个部分来讲述数据库技术和其应用开发技术。
第一部分讲述数据库。这部分先讲述数据库了数据库的发展历程,这能够使大家了解数据库技术在市场变化的需求下不断进步。然后,介绍数据库的安全控制,这在数据库技术中是非常重要和重视。下一步再介绍数据库的应用前景和它的技术前沿。
第二部分讲述.NET。这部分先介绍.NET开发工具的开发框架,从他的框架里再介绍其中的两种语言开发工具:C#.NET和ASP.NET,这两种语言开发工具是围绕数据库应用开发,具体详情请看第二部分。数据库技术(这里以MicroSoft公司开发的SQL2000数据库为例)与.NET之间的ADO.NET控制。
第三部分讲述Jessup-电子消费品数据库的建立,及其数据字典.
第四部分讲述的是一个应用案例,这个案例将以Jessup-电子消费品网络公司
的一个案例分析来开发项目,由于篇幅有限,详情请看第四部分。
第五部分是结束语。这部分讲述了自己在学习中的体会到的心得。
关键字:Jessup电子消费品网络公司
第一章
数据库
1.1
数据库的发展历程
数据的概念是客观事物属性的描述与记载,是对客观事物特征的一种抽象,符号化表示,它不仅包括数字,文字,字符组成的文本形式的数据,而且还包括了图画,声音,影象等多媒体数据。
数据处理是指对各种数据进行收集,存储,分类,计算,加工,检索和传输等的过程。数据处理的中心问题是数据管理。计算机对数据的管理是指对数据的组织,分类编码,存储,检索和维护提供操作手段。
计算机在数据管理方面经历了从低级到高级的发展过程。计算机数据管理随着计算机硬件、软件技术和计算机应用范围的发展而不断发展,经历了人工管理、文件系统、数据库系统、分布式数据库系统和面向对象数据库系统等几个阶段。
1.
人工管理阶段
20世纪50年代中期以前,外存只有磁带、卡片、纸带,没有磁盘。软件方面也没有操作系统和专门管理数据的软件,数据由计算程序自行携带。这一时期的特点是数据不长期保存,程序运行结束后就退出计算机系统;没有软件系统对数据进行管理;基本没有文件的概念,一组数据对应一个程序,数据是面向应用的。
2.
文件系统阶段
20世纪50年代末至60年代中后期,计算机开始大量用于管理中的数据处理。硬件方面有了磁盘、磁鼓等直接存取的外部存储设备。软件方面,操作系统中已经有了专门的管理数据软件-----文件系统。有软件(文件系统)对数据进行管理,程序和数据有了一定的独立性。在文件系统支持下,程序只需要文件名访问数据文件。数据可以长期保留在外存上,经常对文件进行查询、修改、插入、删除等操作,但是由于服务于同一个应用程序,数据和程序相互依赖,文件系统仍是一个不具有弹性的无结构的数据集合,造成数据冗余大。
3.
数据库系统阶段
正是由于文件系统存在的问题成了数据技术产生的原动力,也是数据系统产生的背景。20世纪60年代后期开始,计算机用于管理的规模更为庞大,对数据共享的要求越来越强,并且有了大容量的磁盘。在应用中,要求能实现多个用户能同时访问数据库中的数据共享,而数据库就能满足要求,他基于关系数据模型,在计算机存储设备上合理地存放相互关联的数据集合,并通过数据库管理系统提供的输入输出控制和文件访问功能进行管理。他可以供各种用户共享且具有最小的冗余度和较高的数据与程序独立性。比如DB2、Informix 、Oracle、Sybase、Visual
FoxPro等。
4.
分布式数据库系统阶段
这是20世纪70年代后期,计算机网络技术和数据库技术紧密结合的产物。网络技术的迅速发展为数据库提供了分布式运行环境,从主机à终端体系结构发展到客户/服务器(client/server)系统机构。
分布式数据库系统是由若干个站集合而成。这些站又称为节点,它们在通讯网络中联接在一起,每个节点都是一个独立的数据库系统,它们都拥有各自的数据库、中央处理机、终端,以及各自的局部数据库管理系统。因此分布式数据库系统可以看作是一系列集中式数据库系统的联合。它们在逻辑上属于同一系统,但在物理结构上是分布式的。
分布式数据库系统已经成为信息处理学科的重要领域,正在迅速发展之中,原因基于以下几点:
Ø
它可以解决组织机构分散而数据需要相互联系的问题。比如银行系统,总行与各分行处于不同的城市或城市中的各个地区,在业务上它们需要处理各自的数据,也需要彼此之间的交换和处理,这就需要分布式的系统。
Ø
如果一个组织机构需要增加新的相对自主的组织单位来扩充机构,则分布式数据库系统可以在对当前机构影响最小的情况下进行扩充。
Ø
均衡负载的需要。数据的分解采用使局部应用达到最大,这使得各处理机之间的相互干扰降到最低。负载在各处理机之间分担,可以避免临界瓶颈。
Ø
当现有机构中已存在几个数据库系统,而且实现全局应用的必要性增加时,就可以由这些数据库自下而上构成分布式数据库系统。
Ø
相等规模的分布式数据库系统在出现故障的几率上不会比集中式数据库系统低,但由于其故障的影响仅限于局部数据应用,因此就整个系统来讲它的可靠性是比较高的。
其特点:
Ø
在分布式数据库系统里不强调集中控制概念,它具有一个以全局数据库管理员为基础的分层控制结构,但是每个局部数据库管理员都具有高度的自主权。
Ø
在分布式数据库系统中数据独立性概念也同样重要,然而增加了一个新的概念,就是分布式透明性。所谓分布式透明性就是在编写程序时好象数据没有被分布一样,因此把数据进行转移不会影响程序的正确性。但程序的执行速度会有所降低。
Ø
集中式数据库系统不同,数据冗余在分布式系统中被看作是所需要的特性,其原因在于:首先,如果在需要的节点复制数据,则可以提高局部的应用性。其次,当某节点发生故障时,可以操作其它节点上的复制数据,因此这可以增加系统的有效性。当然,在分布式系统中对最佳冗余度的评价是很复杂的。
分布式系统的类型,大致可以归为三类:
1、分布式数据,但只有一个中心数据库,可以有多个局部数据库。
2、分层式处理,每一层都有自己的数据库。
3、充分分散的分布式网络,没有中央控制部分,各节点之间的联接方式又可以有多种,如松散的联接,紧密的联接,动态的联接,广播通知式联接等。
5.
面向对象数据库系统阶段
随着数据库技术的发展,数据库应用领域已经从传统的商务数据处理扩展到许多新的应用领域,例如计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助软件工程(CASE)、图象处理等,关系数据库管理系统很难适应这些新的应用领域中复杂对象和这些对象的复杂行为的需求。甚至在传统的商务数据处理应用中,也提出了新的处理需求,例如存储和检索照片、手写文档等,这些需求也是传统的关系数据库系统难以满足的。
新的应用需求推动了数据库新技术的研究,其中最重要的研究方向之一就是将面向对象技术与数据库 技术相结合。利用类的概念来描述复杂的对象,利用对象中的封装方向来模拟对象的复杂行为,利用继承性来实现对象结构和方法的重用。面向对象数据库系统必须支持面向对象的数据模型,具有面向对象的特征:
Ø
现实世界中的任何实体在模型中都被看作一个对象。
Ø
每个对象有一组属性表示它的状态,有方法描述其行为,并且被封装在对象的这个概念中。
Ø
有相同属性和方法的对象组成一个类,该类的对象是其实例。
Ø
存在导出类和继承性,一个类可以是多个类的子类。
其次,面向对象数据库必须是一个数据库管理系统,具有数据库管理系统的基本功能。包括:
Ø
持久性:数据可以被持久保存。
Ø
共享性:系统应该提供同级别的多个用户能够操作数据库的支持。
Ø
数据库管理:系统包括索引、查询、存取等管理。
从数据模型来看,有层次模型、网络模型等。与此相应的有层次型数据库、网壮数据库、关系型数据库(目前仍是主流)和面向对象数据库,目前几乎所有的商品化的数据库管理系统都支持关系模型,许多也支持面向对象的数据模型。关系型数据库是一关系数据模型定义的数据库,具体地说,他支持关系的建立、操作和存储。面向对象数据库(OODB)是指对象的集合、对象的行为、状态和联系,是以面向对象数据模型来定义的数据库。而面向对象数据库系统(OODBS)则是指支持定义和操作OODB的数据库系统。