云数据库服务(参考自腾讯云计算工程师认证课程)更新中......
数据库基础介绍
面临的挑战:
数据库系统架构:
数据库DB、数据库管理系统DBMS(负责数据库的搭建、使用和维护的系统软件,通过组织、索引、查询、修改数据库文件、实现数据定义、组织、存储、管理以及数据库操作、运行和维护等主要功能)、数据库应用程序DBAP、数据库管理员DBA。
存储管理(负责数据的物理存储和管理)、数据库管理(负责数据的逻辑管理和操作)、应用管理(负责应用程序与数据库的交互)、用户管理(负责用户的权限管理的数据访问控制)
数据库发展史:人工管理——文件系统——数据库系统。
NoSQL数据库通过非关系模型来管理数据,适用于管理大规模、非结构化数据,具有高扩展性和高性能的特点;NewSQL数据库则结合了关系型数据库和NoSQL数据库的优点,提供高性能和高扩展性的同时,仍然支持SQL查询。
面临的挑战:
数据类型多样性和异构处理能力;高度的可扩展性和可伸缩性;时效性;大数据时代;
5V特性:Volume数量、Variety多样性、Value价值、Velocity速度、Veracity真实性
数据库类型:
结构化数据:指可以使用关系型数据库表进行存储的数据。数据格式固定、利于存储和管理。
非结构化数据:数据格式不固定、内容多样化,难以进行标准化处理。适用于大数据存储和处理技术
半结构化数据:数据格式不固定、但包含标签或标记,用于描述数据的层次和关系。适用于需要部分结构化信息的场景。
关系型数据库和非关系型数据库的区别:
关系型数据库是垂直扩展,即通过增加单个服务器的性能来提升数据库的处理能力;非关系数据库则更适合水平扩展,即通过增加更多的服务器节点来提升整体的处理能力,适用于大规模数据处理和分布式存储。
关系型数据库的数据一致性高,支持复杂的查询和事务处理,适用于结构化数据和严格数据一致性的应用场景;非关系型数据库扩展性强,读写性能高,适用于海量数据和高并发访问的应用场景。
关系型数据库简介:
数据库:物理操作系统文件或磁盘数据块的集合
数据库实例:操作系统中一系列的进程以及为这些进程分配的内存。实例是数据库管理系统的运行环境,负责管理数据库的存储、管理和更新操作。
分布式集群:通过网络将多个服务器连接起来,形成一个逻辑上集中、物理上分布的大型数据库系统。
关系型数据库结构:
查询管理器:将用户的查询语句转化成内部命令;
存储管理器:负责执行这些命令,并管理数据库的物理存储结构;
数据存储和查询流程:
查询管理器接收用户查询,由DML和DDL解释器进行解释翻译——解析后的命令传给存储管理器——存储管理器根据命令对数据库文件、数据字典和索引进行操作——操作结果返回用户