内部数据库

‘壹’ 数据库系统的内部结构体系简介

数据库系统的内部结构体系简介

计算机安全是计算机技术的一个分支，其目标包括保护信息免受未经授权的访问、中断和修改，同时为系统的预期用户保持系统的可访问性和可用性。下面是我收集的数据库系统的内部结构体系，希望大家认真阅读!

数据库系统的内部具有三级模式与二级映射。

1)数据库系统的三级模式

数据模式是数据库系统中数据结构的一种表示形式，它具有不同的层次与结构方式。

(1)概念模式

概念模式是数据库系统中全局数据逻辑结构的描述，是全体用户公共数据视图。概念模式主要描述数据的概念记录类型以及它们之间的关系，还包括一些数据间的语义约束。

(2)外模式

外模式又称子模式或用户模式，是用户的数据视图，即用户见到的数据模式。

概念模式给出系统全局的数据描述而外模式则给出每个用户的局部数据描述。

(3)内模式

内模式又称物理模式，它给出数据库物理存储结构与物理存储方法，如数据存储的文件结构、索引、集簇及hash等存取方式与存取路径，内模式的物理性主要体现在操作系统及文件级上。

内模式对一般的用户是透明的.，但它的设计直接影响到数据库系统的性能。

模式的三个级别层次反映了模式的三个不同环境以及它们的不同要求，其中内模式处于最底层，它反映数据在计算机物理结构中的实际存储形式，概念模式牌中层，它反映了设计者的数据全局逻辑要求，而外模式处于最外层，通过两种映射由物理数据库映射而成它反映用户对数据的要求。

2)数据库系统的二级映射

数据库系统的三级模式是对数据的三个级别抽象，它把数据的具体物理实现留给物理模式，使得全局设计者不必关心数据库的具体实现与物理背景;通过两级映射建立了模式间的联系与转换，使得概念模式与外模式虽然并不物理存在，但也能通过映射获得实体。同时，两级映射也保证了数据库系统中数据的独立性。

两级模式的映射：

概念模式到内模式的映射：该映射给出概念模式中数据的全局逻辑结构到数据的物理存储结构间的对应关系

外模式到概念模式的映射：该映射给出了外模式与概念模式之间的对应关系

【拓展】外部结构

从数据库最终用户角度看，数据库系统的结构分为集中式(单用户结构、主从式结构)、分布式(客户机/服务器结构)和多层结构，这是数据库系统外部的体系结构。

(1)单用户应用结构：是运行在个人计算机上的结构模式，常称为桌面(Desktop)DBMS。属于单用户DBMS的主要产品有：Microsoft Access、Paradox、Fox系列。单用户的DBMS的功能在数据的一致性维护、完整性检查及安全性管理上是不完善的。桌面数据库管理系统中比较好的有Access、Paradox等，它基本实现了DBMS应该具有的功能。

(2)主机/终端结构：是以大型主机为中心(Mainframe．Centric)的结构模式，也称为分时共享(Time—Sharing)模式，它是面向终端的多用户计算机系统(主从式结构)。该结构以一台主机为核心，将操作系统、应用程序、DBMS、数据库等数据和资源均放在该主机上，所有的应用处理均由主机承担，每个与主机相连接的终端都是作为主机的一种I/O设备。由于是集中式管理，主机的任何错误都有可能导致整个系统的瘫痪。因此，这种结构对系统的主机的性能要求比较高，维护费用也较高。

(3)客户机/服务器(Client—Server，C/S)结构：是随着计算机网络的广泛使用而出现的结构模式。该结构是将一个数据库分解为客户机(称为前端，Front—End)、应用程序和服务器(称为后端，Back-End)三部分，通过网络连接应用程序和服务器。由于C/S结构的本质是通过对服务功能的分布实现分工服务，因而又称为分布式服务模式。人们将C/S称为二层结构的数据库应用模式。

(4)多层数据库应用结构：将应用程序放在服务器端执行，客户机端安装统一的前端运行环境——浏览器，在客户机和服务器之间增加一层用于转换的服务器，形成三层结构的数据库应用模式，这就是Intemet/Intranet环境下数据库的应用模式。三层结构是由二层(C/S)结构扩展而来的，这种三层结构也称为浏览器/Web 服务器/数据库服务器(B/W/S)结构。

‘贰’ 如何备份内部数据库

一、概念
数据库备份就是指将数据库保存为一个文件，该文件就叫数据库备份文件。数据库备份文件中保存了该数据库的全部数据，在必要时可根据数据库备份文件将数据库恢复。
为了确保数据库在运行期间的安全，以防数据库发生不测，在使用外部设备保护的同时也应进行数据库备份，以备在数据库出现问题不能工作后，能即时通过数据库备份恢复数据库，确保医院业务的正常进行，将数据的丢失减少到最低。
数据库的备份有两种方法：手工定期备份和自动定时备份。手工定期备份是指系统管理员，每隔一段时间，手工操作数据库进行备份；自动定时备份是指在数据库内部设置一个工作任务，让系统进行定时备份。
为了确保数据库在运行期间的安全，防止数据库在操作系统出现问题时不造成数据的丢失，在使用外部保护设置的同时，还要建立数据备份。以备在数据库发生问题不能工作时，能及时通过数据库备份恢复数据库，将数据的丢失减少到最低。
数据库备份有两种方法：手工定期备份和自动定时备份。手工定期备份是指系统管理定期手工操作进行数据库备份；自动定时备份是指设定在数据库中一个自动备份工作，由系统定时自动备份。下面我们将作详细介绍。
二、备份实际操作步骤
1 手工定期备份数据
第一步：运行Microsoft SQL Server下的 企业管理器；
第二步：将文件层层展开，直到出现 数据库 文件夹，用鼠标右键点数据库，选择所有任
务-备份数据库；
第三步：进入SQL Server 备份 - ，选择要备份的数据库，并为其命名，选择备份路径（如已有备份路径，请将其清空）；
第四步：按添加按钮，进入文件路径设置；可在文件名:中直接输入路径和文件名，也可按输入框后的按钮，进入文件夹列表；
第五步：在文件名中设置一个新的数据库备份名称；
第六步：确认后，回到SQL Server 备份 - 界面，备份到: 的框中显示出将要备份的文件
路径，确认，当出现备份成功的提示框时，备份完成。
2 自动定时备份数据
（1）建立数据库备份设备
第一步：进入Microsoft SQL Server 中的企业管理器；
第二步：将文件夹逐层展开，展开管理，查看SQL Server 代理是否启动，如未启动先将其启动，用鼠标右键点备份，弹出快捷菜单，选择新建备份设备,弹出窗口；（如图1-3）
第三步：在名称中输入一个名称，文件名中输入路径名称或选择路径；
第四步：按确定按钮，在右侧窗体中出现该设备的名称及路径，即完成。
（2）建立一个自动备份的工作任务
第一步：展开管理下的 SQL Server 代理，用鼠标右键点作业，弹出快捷菜单，选择新建
作业，弹出新建作业属性窗口，输入一个名称，输入描述这个操作的语句；

第二步：选择步骤活页夹，按新建按钮，建立新的步骤，输入一个步骤名，选择将要备份
的数据库，在命令中输入备份数据库的SQL语句"backup datadase lt40 to lt_backup"，此处的lt_backup为备份设备名称，按确定按钮；

第三步：选择调度活页夹，按新建调度新建一个调度，输入调度名称，再按更改，弹出编辑时间窗口，设定备份的频率后确定，在反复出现框中显示出备份发生时间；

第四步：确定后，回到主窗口，在右侧窗体中出现一条任务的名称即完成设置；
（3）验证作业是否能使用
设置完成后，为了检验自动备份的功能是否能运行，可以用鼠标右键点击建立的作业，弹出快捷菜单，选择启动作业运行，运行的时候检看状态是否为正在运行，或听计算所硬盘是否发出运行的声音，运行完成后状态显示为成功，即表示备份成功。
（4）验证备份设备是否能使用
为进一步检测自动备份功能的可靠性，选中备份设备，用鼠标双击建立的备份设备，弹出备份设备属性窗口，按查看内容按钮，弹出窗口，表示备份设置已连接到备份数据库文件上，说明自动备份功能设置成功。

3 远程备份数据
为了数据库的安全，可以将数据库备份到这个网络的另一台使用频率不高的计算机上，以防服务器发生不测时数据遗失。操作方法与上一种大致相同。
假设作为备份用的计算机叫"ltserver"。首先在ltserver上建立一个文件夹取名"fff"，并将其共享，为了安全，最好设置一个访问密码；
以下的步骤与建立自动备份相同，只是在建立备份设备时将文件名设为管理机的下的"DBbackup"文件夹，"\\ltserver\fff"；
建好备份设备后再建立工作任务，最后再测试备份设备是否设置正确，方法与自动备份相同。