大型数据库技术基础与应用

"大型数据库系统技术课程是针对本科生的一门课程，由中南大学的副教授Lei Deng主讲，他的研究领域包括生物信息学、蛋白质结构与功能、长非编码RNA的功能以及数据挖掘。课程主要介绍了大型数据库技术，旨在帮助学生理解和掌握数据库管理系统的基本概念、原理和应用。课程参考书籍包括Steven Feuerstein和Bill Pribyl合著的《Oracle PL/SQL Programming》以及两本关于Oracle PL/SQL的进阶书籍。课程网页提供更多的学习资源，访问地址为http://denglab.org/largedb/。" 课程内容及评分标准：课程围绕大型数据库技术展开，具体涵盖了从文件系统到数据库管理系统的转变，以及数据库在存储、操作和控制中的角色。课程采用50%的平时成绩（包括作业、参与度、报告和实验）和50%期末考试的方式进行评估。示例中提到了银行应用程序的场景，如存款/取款程序、打印报表、客户信息程序和转账程序，这些例子用于展示文件系统在小型应用中的局限性。 大型数据库技术的核心知识点： 1. 数据库管理系统（DBMS）：DBMS是管理和处理数据库的软件，它提供了创建、查询、更新和管理数据的工具，对比文件系统，DBMS在数据一致性、安全性和并发控制方面具有优势。 2. 文件系统到DBMS的转变：文件系统是一种组织和存储数据的方法，但随着数据量的增长，其在数据共享、冗余消除和事务处理上的不足变得明显。DBMS通过提供更高级的数据组织、查询语言（如SQL）和事务处理机制来解决这些问题。 3. 数据模型：理解关系型数据模型，它是大多数商业数据库的基础，包括实体、属性、键和关系的概念。 4. SQL：结构化查询语言是用于管理和操作数据库的标准语言，包括数据查询、数据插入、更新和删除，以及数据库的创建和修改。 5. 并发控制：在高并发环境中，数据库需要确保多个用户同时访问时的数据一致性，这涉及锁机制、多版本并发控制（MVCC）等策略。 6. 存储和索引：了解如何在磁盘上组织数据，以及如何使用索引来提高查询性能。 7. 数据库设计：包括需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计，确保数据库满足业务需求并优化性能。 8. 数据库安全性：权限控制、用户认证和授权是数据库管理的重要组成部分，确保数据不被未经授权的访问或修改。 9. 数据恢复与备份：理解事务处理的概念，如ACID属性（原子性、一致性、隔离性和持久性），以及如何制定和执行备份和恢复策略以应对系统故障。 10. 性能优化：通过查询优化、索引策略、数据库调优等手段提升数据库的运行效率。 通过这门课程，学生将具备设计、实现和维护大型数据库系统的能力，并能够解决实际应用中的数据管理问题。