列举数据链路层的协议
局域网：
①CSMA/CD(带冲突检测的载波侦听多路访问协议)，每一个站在发送数据之前要先检测一下总线上是否
有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不发送数据，以免发生冲突；如果没有，则发送。并且计算机
在发送数据的同时边检测信道上是否有冲突发生。如果有，则采用截断二进制指数类型退避算法来等待一
段随机时间后再次重发。总的来说，可概括为“先听后发，边听边发，冲突停发，随机重发”。
广域网：
①PPP（点对点协议），面向字节；不需要的功能：纠错（PPP 协议只负责检错）、流量控制（由 TCP
负责）、序号（PPP 协议是不可靠传输协议，故不需要对帧进行编号）、多点线路（PPP 协议是点对点
的通信方式）、半双工或单工（PPP 只支持全双工链路）。
②HDLC(高级数据链路控制协议)，面向比特；标记字段（01111110），地址字段（全 1 是广播，全 0
为无效）；控制字段（根据前两位取值可以将 HDLC 帧划分为三类（无奸细）：信息帧，监督帧，无编
号帧），信息字段，帧检验序列 FCS（CRC 循环冗余码）
数据库范式的分类与核心要求
数据库范式是关系型数据库设计的核心理论，旨在通过规范化数据存储结构，消除冗余、减少异常操作（如插入/更新/删除异常），并提升数据的一致性和完整性。根据搜索结果，目前公认的范式共分为六类，从基础到高级逐步递进，以下是各范式的定义、核心要求及实际应用场景的解析：
第一范式（1NF）
定义：要求数据表的每一列都是不可再分的原子性数据项，不允许出现集合、数组或嵌套结构
核心要求：
字段值必须为单一属性（如“地址”字段需拆分为省、市、街道等原子字段）。
同一列中不允许存储多个同类型值（如“选课”字段中的“数学,英语”需拆分为多行）。
示例：
原表（不符合1NF）：
| 学生ID | 选课 |
|--------|------------|
| 1 | 数学,英语 |
拆分后（符合1NF）：
| 学生ID | 选课 |
|--------|------|
| 1 | 数学 |
| 1 | 英语 |
第二范式（2NF）
定义：在满足1NF的基础上，所有非主属性必须完全依赖于主键，消除对主键的部分函数依赖
核心要求：
表必须有主键（单字段或复合主键）。
非主属性不能仅依赖主键的一部分（如复合主键中的某个字段）。
示例：
原表（不符合2NF）：
| 学生ID（主键） | 课程ID（主键） | 学生姓名 | 课程名称 |
|----------------|----------------|----------|----------|
| 1 | 101 | 张三 | 数学 |
问题：学生姓名仅依赖学生ID，而非完整的复合主键。
解决方案：拆分为学生表（学生ID、姓名）和选课表（学生ID、课程ID、课程名称）。
第三范式（3NF）
定义：在满足2NF的基础上，非主属性之间不能存在传递依赖，即非主属性必须直接依赖于主键，而非其他非主属性
核心要求：
所有非主属性之间无依赖关系（如“部门地址”不应通过“部门编号”间接依赖员工ID）。
示例：
原表（不符合3NF）：
| 员工ID | 部门编号 | 部门地址 |
|--------|----------|----------|
| 1 | D01 | 北京 |
问题：部门地址通过部门编号间接依赖员工ID。
解决方案：拆分为员工表（员工ID、部门编号）和部门表（部门编号、部门地址）。
巴斯-科德范式（BCNF，Boyce-Codd Normal Form）
定义：在3NF基础上，所有决定因素（左侧属性）必须是候选键，消除主属性对非候选键的依赖
核心要求：
若存在函数依赖（如A→B），则A必须是候选键。
示例：
原表（不符合BCNF）：
| 仓库ID | 管理员ID | 存储物品ID | 数量 |
|---------|----------|------------|------|
问题：仓库ID→管理员ID，但仓库ID不是候选键。
解决方案：拆分为仓库管理表（仓库ID、管理员ID）和存储表（仓库ID、存储物品ID、数量）。
1、三级模式结构是什么？二级映射有什么优点？
三级模式包括外模式、模式、内模式；
模式描述了数据库中全体数据的逻辑结构和特征；
外模式描述了用户可见的局部数据的逻辑结构和特征；
内模式描述了数据库的物理结构和存储方式。
外模式/模式映像的优点：当模式改变时，通过数据库管理员对外模式/模式映像做相应的改变，外模式可以保持不变。应用程序是根据外模式而编写的，因而应用程序不必修改，保证了数据的逻辑独立性；
内模式/模式映像的优点：当数据库的存储结构改变时，通过对模式/内模式映射作相应的改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必改变。保证了数据的物理独立性。
2、关系模型中的完整性约束是哪几类 ？
实体完整性：关系模式中的主码不能为空值；
参照完整性：关系模式中的外码只能是空值或者另一关系模式的主码；
用户定义完整性：关系模式中针对某一属性的约束。
3、SQL的特点？
（1）综合统一。集DCL，DML，DDL功能于一体；
（2）高度非过程化。只需要提出“做什么”，而不需要指明怎么做；
（3）面向集合的操作方式。
（4）提供多种使用方式。既可以作为独立的语言进行交互，又可以作为嵌入式语言嵌入到更高级的语言程序中进行操作；
4、DML、DDL与DCL
（1）DML(data manipulation language) 数据操纵语言
就是我们经常用到的SELECT、UPDATE、INSERT、DELETE。主要用来对数据库的数据进行的一些操作。
（2）DDL(data definition language)数据定义语言
就是我们在创建表时用到的一些SQL语句。例如：CREATE、ALTER、DROP等。DDL主要是用在定义表。或者改变表的结构、数据类型、表之间的链接和约束等初始化操作上。
（3）DCL(Data Control Language)数据控制语言
用来设置或者更改数据库用户角色权限等的语句，例如：grant、revoke语句。
5、等值连接和自然连接的区别是什么？
自然连接是等值连接的一种特殊情况；
等值连接要求连接的是值相等的分量，两个关系中可以没有相同的属性；进行自然连接的两个关系中必须有相同的属性。
等值连接不要求去掉重复属性列；自然连接时需要除掉重复的属性列。
6、外连接是什么？
外连接是指两个表在进行操作时，不仅返回符合连接的元组，还返回不符合条件的一些元组；
左外连接是指列出左表的全部元组，若右表无对应记录，则为NULL；
右外连接是指列出右表的全部元组，若左表无对应记录，则为NULL；
全外连接是左外连接+右外连接。
a表 id name b表 id job parent_id
1 张三 1 23 1
2 李四 2 34 2
3 王武 3 34 4
a.id同parent_id 存在关系
（1）左外连接
select a.*,b.* from a left join b on a.id=b.parent_id
结果是
1 张三 1 23 1
2 李四 2 34 2
3 王武 null null null
（2）右外连接
select a.*,b.* from a right join b on a.id=b.parent_id
结果是
1 张三 1 23 1
2 李四 2 34 2
null null 3 34 4
（3）全连接
select a.*,b.* from a full join b on a.id=b.parent_id
结果是
1 张三 1 23 1
2 李四 2 34 2
null null 3 34 4
3 王武 null null null
7、索引的作用？和它的优点缺点是什么？
当表的数据量比较大时，查询操作比较耗时，建立索引可以加快查询速度。
优点：加速查询速度；
缺点：索引需要占一定的存储空间，且基本表更新时需要维护索引表。
8、数据库中常用的索引有哪些？
B+树索引：B+树是对B树优化处理了的多路搜索树，与B树的区别在于，B树的每个结点都可以存储数据，而B+树只有叶子结点可以存储数据，且每个叶子结点都用链表链接。在数据库的查询中一般都是批量查询数据，采用B+树一次查询多条时，确定首尾位置，便可以方便的确定多条数据位置，提高查询效率。
Hash索引：通过一定的算法计算出哈希值，然后映射出对应的数据存储位置。检索速度快，但是哈希值可能存在碰撞。
9、视图是什么？有何作用？
视图是从一个或几个基本表中导出的表，是一个虚表。数据库中只存放视图的定义，而不存放视图对应的数据。基本表中的数据发生变化时，从视图中查询出来的数据也就随之发生变化。
作用：
能够简化用户的操作；
使用户能以多种角度看待同一数据；
在一定程度上提供了数据的逻辑独立性；
能够对秘密数据提供安全保护；
10、数据库的安全性是指什么？有哪些安全性技术？
数据库的安全性是指保护数据库被恶意破坏和非法存取。
安全性技术：用户标识和鉴别、多层存取控制、审计、视图、数据加密。
11、存取控制是指什么？主要包括哪两部分？有哪两类方法？
存取控制是指确保只授权给有资格的用户访问数据库的权限，且令所有未被授权的人员无法接近数据。
两个部分：定义用户权限和合法权限检查；
两种方法（两种不能都用）：
自主存取控制（DAC）：用户对不同的数据库对象有不同的存取权限，不同的用户对同一对象也有不同的权限
强制存取控制（MAC）：每一个数据库对象被标以一定的密级，每一个用户也被授予一定级别的许可证，只有具有合法许可证的用户才可以进行存取。
12、视图机制是如何对数据库实现安全性控制的？
可以对不同的用户定义不同的视图，也就是说，通过视图机制把要保密的数据对无权存取的用户隐藏起来。
13、审计功能是如何对数据库实现安全性控制的？
审计功能是把用户对数据库的一系列操作自动记录到审计日志中，审计员可以利用审计日志监控数据库中的各种行为，找出导致数据库发生异常的事件。
14、数据库的完整性是指什么？
数据库的完整性是指防止数据库中存在不正确的数据。
15、什么是断言？
断言是指更具有一般性的约束，断言创建后，任何涉及到断言中的关系的操作都会引发数据库对断言的检查，任何使断言为假的操作都会被拒绝执行。
16、什么是触发器？触发器的作用？
触发器是用户定义在关系表上的一类由事件驱动的特殊过程，类似于约束，但是比约束更灵活，是保证数据库完整性的一种方法。任何用户对表进行增删改操作都会激活相应的触发器，之后触发器会对数据库进行相应的检查和操作。
17、规范化过程中，逐级依次消除了何种函数依赖？
由1NF到2NF，消除了非主属性对主属性的部分函数依赖；
由2NF到3NF，消除了非主属性对主属性的传递函数依赖；
由3NF到BCNF，消除了主属性对码的部分函数依赖和传递函数依赖。
18、数据库设计的基本步骤是什么？
需求分析：了解和分析用户需求；
概念结构设计：根据用户需求转换成E-R图；
逻辑结构设计：将E-R图转换为关系模型；
物理结构设计：设计存储结构和存取方法；
数据库实施阶段：编写数据库，编写和调试应用程序；
数据库运行和维护：正式投入运行。
19、概念模型有什么作用？
概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具，也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。
20、合并E-R图时主要包括哪几种冲突？
属性冲突。不同的实体对同一属性的定义不同；
命名冲突。同名异义、异名同义；
结构冲突。同一实体在不同的局部E-R图中有不同的抽象。
21、一个实体型转换为一个关系模式有哪几种情况？
一个1:1联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并；
一个1:n联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与n端对应的关系模式合并；
一个m:n联系可以转换为一个关系模式，与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性。
22、关系数据库中查询处理的步骤是什么？
查询分析：对查询语句进行词法分析、语法分析；
查询检查：对合法的查询语句进行语义检查；
查询优化：选择一个高效执行的查询处理策略；
查询执行：依据优化得到的执行策略生成查询执行计划，并生成相应代码。
23、事务是什么？ACID特性包括？
事务是数据库进行操作的一个基本单位。
ACID特性包括：
原子性(Atomic)：事务是一个不可分割的单位，要么全做，要么全不做；
一致性(Consistency)：事务执行的结果必须使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态；
隔离性(Isolation)：一个事务的执行不能被其他事务所干扰；
持久性(Durability)：一旦事务被提交，它对数据库的改变就是永久的。
24、什么是锁？有哪两种锁？
锁是最常用的并发控制机构，是防止其他事务访问指定资源，实现并发控制的一种手段。
排他锁（X写锁）：当数据被加上写锁，其他事务不能对该数据进行读和写；
共享锁（S读锁）：当数据被加上读锁，允许其他事务对该数据进行读，不允许写。
25、简要概括一、二、三级封锁协议
一级封锁协议：事务在修改数据之前加写锁，直到事务结束才释放。该协议可以防止丢失修改；
二级封锁协议：在一级封锁协议的基础上，加上了事务在读取数据之前对其加读锁，读完后即可释放读锁。该协议避免了读脏数据；
三级封锁协议：在一级封锁协议的基础上，加上了事务在读取数据之前对其加读锁，直到事务结束才释放。该协议解决了不可重复读问题。
26、丢失修改、读脏数据、不可重复读和幻影读
丢失修改：指事务1和事务2同时读入相同的数据并进行修改,事务2提交的结果破坏了事务1提交的结果，导致事务1进行的修改丢失。
如：（1）甲售票点（事务T1）读出某航班的机票余额A,设A=16.
（2）乙售票点（事务T2）读出同一航班的机票余额A,也为16.
（3）甲售票点卖出一张机票,修改余额A←A-1.所以A为15,把A写回数据库.
（4）乙售票点也卖出一张机票,修改余额A←A-1.所以A为15,把A写回数据库.
读脏数据：脏读就是指当一个事务正在访问数据，并且对数据进行了修改，而这种修改还没有提交到数据库中，这时，另外一个事务也访问了这个数据，因为这个数据是未被更新的旧数据，所以另外一个事务读到的数据是脏数据。
不可重复读：事务A需要多次读一个数据。事务A还没有结束时，另一个事务B也访问了这个数据并进行了修改。那么事务A再一次读取数据时，读到的数据与第一次是不一样，这样就发生了在一个事务内两次读到的数据是不一样的，因此称为不可重复读。
幻影读：读取某个范围的数据，在这个范围内插入新的数据，再次读取这个范围的数据，此时读取的结果和和第一次读取的结果不同。简记为读时插入，重复读取的结果不一样。如一开始select查询有100条，之后向其插入20条，再次查询发现有120条，两次内容不一致。
27、冗余数据、修改异常、删除异常和插入异常
冗余数据：例如 学生-2 出现了两次。
修改异常：修改了一个记录中的信息，但是另一个记录中相同的信息却没有被修改。
删除异常：删除一个信息，那么也会丢失其它信息。例如删除了课程-1需要删除第一行和第三行，那么学生-1的信息就会丢失。
插入异常：例如想要插入一个学生的信息，如果这个学生还没选课，那么就无法插入。