数据库管理技术的发展

数据库的基本术语

信息:是客观事物属性的反映,它反映了客观事物的某一属性或某一时刻的表现形式。

数据:描述事物的符号记录、数据则是信息的载体,它是信息的具体表现形式。

数据处理:是指从某些已知的数据出发,推到加工出一些信的数据,这些新数据又表示新的信息。

数据管理:是指数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作,这部分操作是数据处理业务的基本环节,而且是任何数据处理业务中必不可少的共有部分。

数据管理技术:指数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作,基本目的就是从大量的、杂乱无章的,难以理解的数据中筛选出有意义的数据。

 

数据处理是与数据管理相联系,数据管理技术的优劣,将直接影响数据处理的效率。

 

  1. 人工管理阶段(20世纪50年代中期以前)

背景:计算机主要用于科学计算(数值型)

软件:无操作系统、无数据管理专用软件

硬件:外存为磁带、卡片、纸带

特点:1)数据不保存在机械中;

           2)没有专用软件对数据进行管理;

           3)只有程序的概念,没有文件的概念;

           4)数据面向程序

2.文件系统阶段(20世纪50年代后期至60年代中期)

背景:计算机已开始用于信息管理

软件:出现操作系统(含文件管理系统)

硬件:外存出现磁盘、磁鼓

特点:1)数据可长期保存在磁盘上;

           2)数据的逻辑结构与物理结构有了区别;

           3)文件组织呈现多样化;

           4)数据不再属于某个特定程序,可以重复使用;

           5)对数据的操作以记录为单位;

缺陷:1)数据冗余性

         2)数据不一致性

  1. 数据联系弱

3.数据库阶段(20世纪60年代至今)

进入数据库阶段的三件大事:

1)1968年美国IBM公司推出层次模型的IMS系统;

2)1969年美国的CODASYL组织发布了DBTG报告。总结了当时各式各样的数据库,提出网状模型,尔后于1971年4月正式通过。

3)1970年美国IBM公司的E.FCodd连续发表论文,提出关系模型,奠定了关系模型数据库的理论基础。

背景:计算机广泛用于管理

软件:出现数据库管理系统(DBMS)

硬件:出现高速、大容量外存储器

特点:1)采用数据模型表示复杂的数据结构;

           2)有较高的数据独立性;

           3)数据库系统为用户提供了方便的用户接口。

4)数据库系统提供以下四个方面的数据控制功能:

(1)数据库的恢复;

(2)数据库的并发控制;

(3)数据库的完整性;

(4)数据库的安全性;

5)增加了系统的灵活性:对数据的操作不一定以记录为单位,可以以数据项为单位。

数据独立性:是指应用程序与数据库的数据结构之间相互独立。

数据库的结构成分用户的局部逻辑结构、数据库的整体逻辑和物理结构

在物理结构改变时,尽量不影响整体逻辑影响、用户的逻辑结构及应用程序,这样我们才认为数据库达到了物理数据独立性。

在整体逻辑结构改变时,尽量不影响用户逻辑结构及应用程序,这样认为数据库达到了逻辑数据独立性。

 

数据库技术的四个名词:DB、DBMS、DBS、数据库技术。由于概念和字母的关系,我们要在学习使用的过程中要分清楚这四个的概念是不一样的。

DB:数据库(database)长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合。

DBMS:数据库管理系统(databese management system)是位于用户与操作系统之间一层数据管理软件,它为用户或应用程序提供访问DB的方法,包括DB建立、查询、更新及各种数据控制。DBMS总是基于某种数据模型,可以分为层次型、网状型、关系型、面向对象型DBMS。

DBS:数据系统(database system)DBS是实现有组织地、动态地存储大量关联数据,方便多用户访问的计算机软件、硬件和数据资源组成的系统,即采用数据库技术的计算机系统。

数据库技术:是一门研究数据库结构、存储、管理和使用的一门学科。

数据库管理系统的作用:对数据局进行有效管理(存放、安全性、完整性等)。使用户方便、快速地建立、维护、检索、存取预处理数据库中信息。

数据库定义了:定义功能、操纵功能、查询功能、控制功能、通讯功能。

数据库与数据库管理系统、数据库应用系统、数据库系统之间的关系:数据库强调的是数据;数据库管理系统软件;数据库应用系统是数据库法人具体原因;而数据库系统强调的是系统,包含前三者。

数据库应用系统的开发过程:

  1. 设计并创建数据库

概念模型设计—>实施(逻辑)模型设计—>物理模型设计

常见的DBMS:

服务器型:Oracle、DB2、Sybase、SqlServer、MySQL

小型:visual FoxPro

  1. 开发应用程序

功能分析=》总体设计=》模块设计=》编码调试

常见开发工具:visual FoxPro、visual basic、powerbuild、Delphi、C#等等

 

4.高级数据库阶段

1)面向对象的概述建模

随着面向对象技术的渗透、数据库的概念建模经历了从实体联系图、对象联系图到UML类图的发展历程,以适应具有面向对象特征的数据库系统的需要。

2)开发数据库互连技术

在网络中,各节点的DMS可能不一样,因此需要建立一个公共的与DBMS型号无关的应用程序设计接口。这个接口为开发者提供一个单一的编程接口,使得同一个应用程序能够访问不同的数据库服务器。

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