3、数据库、数据库管理系统、结构化查询语言
1、数据库(database,简称DB)
数据库是存放数据的仓库,它保存了一系列有组织的数据。它的存储空间很大,可以存放百万条、千万条、上亿条数据。但是数据库并不是随意地将数据进行存放,是有一定的规则的,否则查询的效率会很低。当今世界是一个充满着数据的互联网世界,充斥着大量的数据。即这个互联网世界就是数据世界。数据的来源有很多,比如出行记录、消费记录、浏览的网页、发送的消息等等。除了文本类型的数据,图像、音乐、声音都是数据。
数据库是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。数据库的概念实际包括两层意思:
(1)数据库是一个实体,它是能够合理保管数据的“仓库”,用户在该“仓库”中存放要管理的事务数据,“数据”和“库”两个概念结合成为数据库。
(2)数据库是数据管理的新方法和技术,它能更合适的组织数据、更方便的维护数据、更严密的控制数据和更有效的利用数据。
在数据库的发展历史上,数据库先后经历了层次数据库、网状数据库和关系数据库等各个阶段的发展,数据库技术在各个方面的快速的发展。特别是关系型数据库已经成为目前数据库产品中最重要的一员,80年代以来, 几乎所有的数据库厂商新出的数据库产品都支持关系型数据库,即使一些非关系数据库产品也几乎都有支持关系数据库的接口。这主要是传统的关系型数据库可以比较好的解决管理和存储关系型数据的问题。随着云计算的发展和大数据时代的到来,关系型数据库越来越无法满足需要,这主要是由于越来越多的半关系型和非关系型数据需要用数据库进行存储管理,以此同时,分布式技术等新技术的出现也对数据库的技术提出了新的要求,于是越来越多的非关系型数据库就开始出现,这类数据库与传统的关系型数据库在设计和数据结构有了很大的不同, 它们更强调数据库数据的高并发读写和存储大数据,这类数据库一般被称为NoSQL(Not only SQL)数据库。 而传统的关系型数据库在一些传统领域依然保持了强大的生命力。
数据库管理系统是为管理数据库而设计的电脑软件系统,一般具有存储、截取、安全保障、备份等基础功能。数据库管理系统可以依据它所支持的数据库模型来作分类,例如关系式、XML;或依据所支持的计算机类型来作分类,例如服务器群集、移动电话;或依据所用查询语言来作分类,例如SQL、XQuery;或依据性能冲量重点来作分类,例如最大规模、最高运行速度;亦或其他的分类方式。不论使用哪种分类方式,一些DBMS能够跨类别,例如,同时支持多种查询语言。
数据库管理系统是数据库系统的核心组成部分,主要完成对数据库的操作与管理功能,实现数据库对象的创建、数据库存储数据的查询、添加、修改与删除操作和数据库的用户管理、权限管理等。它的安全直接关系到整个数据库系统的安全,其防护手段主要有:
(1)使用正版数据库管理系统并及时安装相关补丁。
(2)做好用户账户管理,禁用默认超级管理员账户或者为超级管理员账户设置复杂密码;为应用程序分别分配专用账户进行访问;设置用户登录时间及登录失败次数限制, 防止暴力破解用户密码。
(3)分配用户访问权限时,坚持最小权限分配原则,并限制用户只能访问特定数据库,不能同时访问其他数据库。
(4)修改数据库默认访问端口,使用防火墙屏蔽掉对 外开放的其他端口,禁止一切外部的端口探测行为。
(5)对数据库内存储的重要数据、敏感数据进行加密存储,防止数据库备份或数据文件被盗而造成数据泄露。
(6)设置好数据库的备份策略,保证数据库被破坏后能迅速恢复。
(7)对数据库内的系统存储过程进行合理管理,禁用掉不必要的存储过程,防止利用存储过程进行数据库探测与攻击。
(8)启用数据库审核功能,对数据库进行全面的事件跟踪和日志记录。
3、结构化查询语言(Structured Query Language)
结构化查询语言(Structured Query Language)简称SQL,是一种特殊目的的编程语言,是一种数据库查询和程序设计语言,专门用来与数据库通信的语言,用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统。
结构化查询语言是高级的非过程化编程语言,允许用户在高层数据结构上工作。它不要求用户指定对数据的存放方法,也不需要用户了解具体的数据存放方式,所以具有完全不同底层结构的不同数据库系统, 可以使用相同的结构化查询语言作为数据输入与管理的接口。结构化查询语言语句可以嵌套,这使它具有极大的灵活性和强大的功能。
3.1、功能
SQL具有数据定义、数据操纵和数据控制的功能。
(1)、SQL数据定义功能:能够定义数据库的三级模式结构,即外模式、全局模式和内模式结构。在SQL中,外模式又叫做视图(View),全局模式简称模式(Schema),内模式由系统根据数据库模式自动实现,一般无需用户过问。 [3]
(2)、SQL数据操纵功能:包括对基本表和视图的数据插入、删除和修改,特别是具有很强的数据查询功能。 [3]
(3)、SQL的数据控制功能:主要是对用户的访问权限加以控制,以保证系统的安全性。 [3]
3.2、语句结构
结构化查询语言包含6个部分:
(1)、数据查询语言(DQL: Data Query Language):其语句,也称为“数据检索语句”,用以从表中获得数据,确定数据怎样在应用程序给出。保留字SELECT是DQL(也是所有SQL)用得最多的动词,其他DQL常用的保留字有WHERE,ORDER BY,GROUP BY和HAVING。这些DQL保留字常与其它类型的SQL语句一起使用。 [4]
(2)、数据操作语言(DML:Data Manipulation Language):其语句包括动词INSERT、UPDATE和DELETE。它们分别用于添加、修改和删除。 [4]
(3)、事务控制语言(TCL):它的语句能确保被DML语句影响的表的所有行及时得以更新。包括COMMIT(提交)命令、SAVEPOINT(保存点)命令、ROLLBACK(回滚)命令。
(4)、数据控制语言(DCL):它的语句通过GRANT或REVOKE实现权限控制,确定单个用户和用户组对数据库对象的访问。某些RDBMS可用GRANT或REVOKE控制对表单个列的访问。 [4]
(5)、数据定义语言(DDL):其语句包括动词CREATE,ALTER和DROP。在数据库中创建新表或修改、删除表(CREATE TABLE 或 DROP TABLE);为表加入索引等。 [4]
(6)、指针控制语言(CCL):它的语句,像DECLARE CURSOR,FETCH INTO和UPDATE WHERE CURRENT用于对一个或多个表单独行的操作。
4、三者之间的关系


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