第1章 SQL Server 2005 关系数据库简介.

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1 第1章 SQL Server 2005 关系数据库简介

2 1.1 关系数据库 关系模型的基本概念 关系模型的性质 关系数据库完整性 关系数据库的规范化

3 关系模型的基本概念 数据库技术是作为数据处理的一门技术而发展起来的，所研究的问题就是如何科学地组织和存储数据，如何高效地获取和处理数据。 在数据库中用数据模型来抽象、表示和处理现实世界中的数据。数据库即是模拟现实世界中某应用环境（一个企业、单位或部门）所涉及的数据的集合，它不仅要反映数据本身的内容，而且要反映数据之间的联系。 最常用的数据模型有层次模型（Hierarchical Model）、网状模型（Network Model）和关系模型（Relational Model）。 关系模型就是用二维表格结构来表示实体及实体之间联系的模型。

4 1.1.1 关系模型的基本概念 元组（Tuple）：二维表中水平方向的一行，有时也叫做一条记录。
关系模型的基本概念 关系（Relation）：一个关系对应一张二维表，每个关系有一个关系名。在SQL Server中，一个关系就是一个表文件。 元组（Tuple）：二维表中水平方向的一行，有时也叫做一条记录。 属性（Attribute）：表格中的一列，相当于记录中的一个字段。 关键字（Key）：可唯一标识元组的属性或属性集，也称为关系键或主码。 域（Domain）：属性的取值范围，如性别的域是（男，女）。 分量：每一行对应的列的属性值，即元组中的一个属性值。 关系模式：对关系的描述，一般表示为：关系名（属性1，属性2，……属性n）。

5 关系模型的性质 （1）关系中不允许出现相同的元组。因为数学上集合中没有相同的元素，而关系是元组的集合，所以作为集合元素的元组应该是唯一的。 （2）关系中元组的顺序（即行序）是无关紧要的，在一个关系中可以任意交换两行的次序。因为集合中的元素是无序的，所以作为集合元素的元组也是无序的。根据关系的这个性质，可以改变元组的顺序使其具有某种排序，然后按照顺序查询数据，可以提高查询速度。 （3）关系中属性的顺序是无关紧要的，即列的顺序可以任意交换。交换时，应连同属性名一起交换，否则将得到不同的关系。 （4）同一属性名下的各个属性值必须来自同一个域，是同一类型的数据。 （5）关系中各个属性必须有不同的名字，不同的属性可来自同一个域，即它们的分量可以取自同一个域。 （6）关系中每一分量必须是不可分的数据项，或者说所有属性值都是原子的，是一个确定的值，而不是值的集合。

6 1.1.3 关系数据库完整性 1、实体完整性(Entity Integrity) 实体完整性是指主关系键的值不能为空或部分为空。
关系数据库完整性 1、实体完整性(Entity Integrity) 实体完整性是指主关系键的值不能为空或部分为空。 2、参照完整性(Referential integrity) 如果关系R2的外部关系键X与关系R1的主关系键相符,则X的每个值或者等于R1中主关系键的某一个值，或者取空值。 3、域完整性 域完整性是针对某一具体关系数据库的约束条件。它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。

7 1.1.4 关系数据库的规范化 第一范式（1NF）：元组中每一个分量都必须是不可分割的数据项
关系数据库的规范化 第一范式（1NF）：元组中每一个分量都必须是不可分割的数据项 第二范式（2NF）：不仅满足第一范式，而且所有非主属性完全依赖于其主码 第三范式（3NF）：不仅满足第二范式，而且它的任可一个非主属性都不传递于任何主关键字

8 1.2 SQL Server 2005的新特点 1、增强的通知服务。 2、增强的报表服务。 3、新增Service Broker技术。
4、增强的数据引擎。 5、增强的数据访问接口。 6、增强的分析服务。 7、增强的集成服务。 8、增强的数据复制服务。 9、改进的开发工具。

9 1.3 SQL Server2005的安装和配置 1.3.1 SQL Server2005环境需求

10 1.3.1 SQL Server2005环境需求 1．硬件需求 （1）显示器：VGA或者分辨率至少在1,024x768像素之上的显示器。
（2）点触式设备：鼠标或者兼容的点触式设备。 （3）CD 或者 DVD驱动器。

11 SQL Server2005环境需求 1．硬件需求 （4）处理器型号，速度及内存需求。SQL Server 2005不同的版本其对处理器型号，速度及内存的需求是不同的， 如下表 SQL Server 2005版本 处理器型号 处理器速度 内存(RAM) SQL Server 2005企业版（Enterprise Edition） SQL Server 2005开发者版 （Developer Edition） SQL Server 2005标准版（Standard Edition） SQL Server 2005工作组版（Workgroup Edition） Pentium III及其兼容处理器，或者更高型号。 至少600 MHz，推荐1GHz或更高。 至少512MB，推荐1GB或更大。 SQL Server 2005简化版（Express Edition） 至少192 MB，推荐512MB或更大

12 SQL Server2005环境需求 1．硬件需求 （5）硬盘空间需求。实际的硬件需求取决于你的系统配置以及你所选择安装的SQL Server 2005服务和组件。如下表 服务和组件 硬盘需求 数据库引擎及数据文件，复制，全文搜索等 150 MB 分析服务及数据文件 35 KB 报表服务和报表管理器 40 MB 通知服务引擎组件，客户端组件以及规则组件 5 MB 集成服务 9 MB 客户端组件 12 MB 管理工具 70 MB 开发工具 20 MB SQL Server联机图书以及移动联机图书 15 MB 范例以及范例数据库 390 MB

13 SQL Server2005环境需求 2．软件需求 （1）浏览器软件。在装SQL Server 2005之前，需安装Microsoft Internet Explorer 6.0 SP1或者其升级版本。因为微软控制台以及HTML帮助都需要此软件。 （2）IIS软件。在装SQL Server 2005之前，需安装IIS5.0及其后续版本，以支持SQL Server 2005的报表服务。 （3）ASP.NET 2.0。当安装报表服务时，SQL Server 2005安装程序会检查ASP.NET是否已安装到本机上。 （4）还需要安装以下软件：Microsoft Windows .NET Framework 2.0；Microsoft SQL Server Native Client；Microsoft SQL Server Setup support files。

14 SQL Server2005环境需求 2．软件需求 （5）下表列出常见的操作系统是否支持运行SQLServer 2005的各种不同版本。 企业版 开发版 标准版 工作组版 简化版 Windows 2000 不支持 Windows 2000 Professional Edition SP4 支持 Windows 2000 Server SP4 Windows 2000 Advanced Server SP4 Windows 2000 Datacenter Edition SP4 Windows XP Home Edition SP2 Windows XP Professional Edition SP2 Windows 2003 Server SP1 Windows 2003 Enterprise Edition SP1

15 SQL Server2005的安装 SQL Server 2005的安装过程与其它Microsoft Windows系列产品类似。 用户可根据向导提示，选择需要的选项一步一步地完成。

16 SQL Server 升级 可以将SQL Server 2000 Service Pack 3 (SP3)或更高版本的实例以及 SQL Server 7.0 SP4 或更高版本的实例直接升级到 SQL Server 2005。通过安装程序可以完成大多数升级操作；但是，某些组件支持或要求需要在在运行安装程序后迁移应用程序或解决方案。 在运行安装程序以升级到 SQL Server 2005 之前，应该首先检查系统要求和升级要求。检查系统要求和升级要求之后，运行 SQL Server 升级顾问以分析 SQL Server 2000 和 SQL Server 7.0 的实例。升级顾问针对您的安装生成问题列表，必须在升级之前或之后解决这些问题。SQL Server 安装程序将检测阻止升级到 SQL Server 2005 遇到的问题，但不会列出可能影响应用程序的问题。

17 1.3.4 SQL Server2005系统数据库简介 SQL Server 2005有4个系统数据库，它们分别为Master、Model、Msdb、Tempdb。 （1）Master数据库是SQL Server系统最重要的数据库，它记录了SQL Server系统的所有系统信息。这些系统信息包括所有的登录信息、系统设置信息、SQL Server的初始化信息和其他系统数据库及用户数据库的相关信息。因此，如果 master 数据库不可用，则 SQL Server 无法启动。在 SQL Server 2005 中，系统对象不再存储在 master 数据库中，而是存储在 Resource 数据库中。 （2）model 数据库用作在 SQL Server 实例上创建的所有数据库的模板。因为每次启动 SQL Server 时都会创建 tempdb，所以 model 数据库必须始终存在于 SQL Server 系统中。当发出 CREATE DATABASE（创建数据库）语句时，将通过复制 model 数据库中的内容来创建数据库的第一部分，然后用空页填充新数据库的剩余部分。 如果修改 model 数据库，之后创建的所有数据库都将继承这些修改。例如，可以设置权限或数据库选项或者添加对象，例如，表、函数或存储过程。

18 1.3.4 SQL Server2005系统数据库简介 （3）Msdb数据库是代理服务数据库，为其报警、任务调度和记录操作员的操作提供存储空间。 （4）Tempdb是一个临时数据库，它为所有的临时表、临时存储过程及其他临时操作提供存储空间。Tempdb数据库由整个系统的所有数据库使用，不管用户使用哪个数据库，他们所建立的所有临时表和存储过程都存储在tempdb上。SQL Server每次启动时，tempdb数据库被重新建立。当用户与SQL Server断开连接时，其临时表和存储过程自动被删除。

19 1.4 SQL Server2005 工具和实用程序 1.4.1 SQL Server 2005管理平台
1.4.2 商业智能开发平台（Business Intelligence Development Studio） 1.4.3 SQL Server 分析器 1.4.4 数据库引擎优化顾问 1.4.5 Analysis Services 1.4.6 SQL Server配置管理器 1.4.7 SQL Server文档和教程

20 1.4.1 SQL Server 2005管理平台 SQL Server 2005管理平台（SQL Server Management Studio）包含了SQL Server 2000企业管理器（Enterprise Manager），以及查询分析器（Query Analyzer）等方面的功能。此外，SQL Server 2005管理平台还提供了一种环境，用于管理 Analysis Services（分析服务）、Integration Services（集成服务）、Reporting Services（报表服务）和 XQuery。

21 1.4.1 SQL Server 2005管理平台 图 SQL Server 管理平台界面

22 1.4.1 SQL Server 2005管理平台 图 SQL Server2005查询分析器界面

23 1.4.2 商业智能开发平台 SQL Server商业智能开发平台(Business Intelligence Development Studio)是一个集成的环境，用于开发商业智能构造（如多维数据集、数据源、报告和Integration Services 软件包），如下图所示。

24 1.4.3 SQL Server分析器 SQL Server分析器（Profiler）是一个图形化的管理工具，用于监督、记录和检查SQL Server 数据库的使用情况。对系统管理员来说，它是一个连续实时地捕获用户活动情况的间谍。可以通过多种方法启动 SQL Server Profiler，以支持在各种情况下收集跟踪输出。如下图所示。

25 1.4.4 数据库引擎优化顾问 企业数据库系统的性能依赖于组成这些系统的数据库中物理设计结构的有效配置。这些物理设计结构包括索引、聚集索引、索引视图和分区，其目的在于提高数据库的性能和可管理性。SQL Server 2005 提供了数据库引擎优化顾问，这是分析一个或多个数据库上工作负荷的性能效果的工具。如下图所示。

26 1.4.5 分析服务 Microsoft SQL Server 2005 Analysis Services (SSAS) 为商业智能应用程序提供联机分析处理 (OLAP) 和数据挖掘功能。Analysis Services 允许设计、创建和管理包含从其他数据源（如关系数据库）聚合的数据的多维结构，以实现对 OLAP 的支持。对于数据挖掘应用程序，分析服务允许设计、创建和可视化处理那些通过使用各种行业标准数据挖掘算法，并根据其他数据源构造出来的数据挖掘模型。

27 1.4.6 SQL Server配置管理器 SQL Server 配置管理器是一种工具，用于管理与 SQL Server 相关联的服务、配置 SQL Server 使用的网络协议以及从 SQL Server 客户端计算机管理网络连接配置。如下图所示。

28 1.4.7 SQL Server文档和教程 SQL Server 2005提供了大量的联机帮助文档（Books Online），它具有索引和全文搜索能力，可根据关键词来快速查找用户所需信息。SQL Server 2005 中提供的教程可以帮助了解 SQL Server 技术和开始项目，如下图所示。