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「数据库」修訂間的差異檢視原始碼討論檢視歷史

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数据库简而言之可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所，用户可以对文件中的数据运行新增、截取、更新、删除等操作。数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，它产生于距今六十多年前，随着信息技术和市场的发展，特别是二十世纪九十年代以后，数据管理不再仅仅是存储和管理数据，而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型，从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
  
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 数据库 又称为数据 管理系统 ，简而言之可视为[[电子 化]]的[[档案柜]]——储存电子[[档案]]的处所，使用者可以对[[档案]]中的资料执行新增 、 撷取、更新、删除 等 操作<ref>陈春旭、余明兴、李建全 译：《数据库 系统 概论》第四版 ， 儒林图书有限公司，1986年7月，第3页</ref> 。
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  在信息化社会，充分有效地管理和利用各类信息资源，是进行科学研究和决策管理的前提条件。 数据库 技术是 管理 信息 系统 、办公自动 化 系统 、 决策支持系统 等 各类信息 系统 的核心部分 ， 是进行科学研究和决策管理的重要技术手段 。
  
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  所谓「 数据库 」系以 一 定方式储存在 一 起、能予多 个用 户[[共享]]、具有尽可能小 的[[ 数据 冗余|冗余度]] 、 与应用程序彼此独立 的数据[[ 集合]] 。一 个 数据 库由多个表空 间 （[[Tablespace]]） 构 成 。
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==处理系统==
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 数据库 是 一 个单位或是 一个 应 用 领域 的 通用 数据 处理系统，它存储的是属于企业和事业部门 、 团体和个人 的 有关 数据 的 集合。 数据库中的数据是从全局观点出发建立的，按 一 定的数据模型进行组织、描述和存储。其结构基于 数据间 的自然联系，从而可提供一切必要的存取路径，且数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结 构 化特征 。
  
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== 技术初衷 ==
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  数据库中 的数据 是为众多用户所共享其信息而建立的 ， 已经摆脱了具体 程序的 限制和制约 。 不同的用户可 以 按各自 的 用法使用 数据 库中的数据;多个用户 可 以同时共享 数据 库中 的数据 资源，即不同 的用户 可以同 时 存取 数据 库中 的 同 一 个数据 。数据 共享 性 不仅满足 了 各用户对信息内容的要求 ， 同时也满足了各用户之间信息通信的要求 。
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在[[操作系统]]出现之后，随着[[计算机]]应用范围 的 扩大、需要处理的[[ 数据]]迅速膨胀。最初 ， 数据与[[ 程序]]一样，以简单 的 文件作为主要存储形式 。以 这种方式组织 的数据 在逻辑上更简单，但[[ 可 扩展性]]差，访问这种 数据的 程序需要了解 数据的 具体组织格式。当系统数据量大或者 用户 访问量大 时 ，应用程序还需要解决 数据的 完整性、 一 致性以及安全性等一系列的问题 。 因此，必须开发出一种[[系统软件]]，它应该能够像操作系统屏蔽了硬件访问复杂性那样，[[屏蔽]] 数据 访问的复杂 性 。由此产生 了 数据管理系统 ， 即数据库 。
 
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== 数据库管理系统 ==
 
  
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[[数据库管理系统]]（{{lang-en|Database Management System}}，简称[[DBMS]]）是为管理[[数据库]]而设计的电脑[[软件]]系统，一般具有储存、撷取、安全保障、备份等基础功能。数据库管理系统可以依据它所支持的[[ 数据 库模型]]来作分类，例如[[关联模型|关系型]]、[[XML]]；或依据所支持的计算机类型来作分类，例如服务器群集、移动电话；或依据所用查询语言来作分类，例如[[SQL]]、[[XQuery]]；或依据性能冲量重点来作分类，例如最大规模、最高执行速度；亦或其他的分类方式。不论使用哪种分类方式，一些DBMS能够跨类别，例如，同时支持多种查询语言。
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主要特点编辑
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⑴ 实现 数据 共享
  
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== 数据库 的分类 ==
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 数据库 服务器
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  随着 数据库 技术与其他分支学科技术的结合，出现了多种新型 数据 库，例如：与分布处理技术结合产生的[[分布式数据库]]、与并行处理技术结合产生的[[并行 数据库]]、与人工智能结合产生 的[[演绎 数据 库]]、与多媒体技术结合产生的[[多媒体数据库]]。另外 ，数据库 技术应用于特定的领域 ， 出现了[[工程 数据 库]]、 [[地理数据库]]、[[统计数据库]]、[[空间数据库]]等特定领域数据库 。
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 数据库 服务器
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数据 共享包含所有用户可同时存取 数据库 中 的数据， 也包括用户可以用各种方式通过接口使用 数据库， 并提供 数据 共享 。
  
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== 数据库技术的发展 ==
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  ⑵ 减少 数据的 冗余度
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  随着[[互联网]]的普及， 数据 库使用环境也随之发生变化，这种变化主要体现为[[XML]]和[[Java]]技术 的 大量使用、要求支持各种互联网环境下的[[应用服务器]]、极容易出现大量用户同时访问数据库、要求支持7x24小时不间断运行和高安全性等。
 
  
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  为解决 由于 这些变化所带来的新问题 ，数据 库管理系统也逐渐产生变化 ， 包括：
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  同文件系统相比， 由于 数据库实现了数据共享，从而避免了用户各自建立应用文件。减少了大量重复数据 ， 减少了 数据 冗余 ， 维护了数据的一致性。
  
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(一)网络化的大型通用 数据 库管理系统 的 出现
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⑶  数据的 独立性
  
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  由于[[互联网应用]]的用户数量无法预测，这就要求 数据 库相比以前拥有能处理更大量 的 数据以及为更多的用户提供服务的能力，即更好的可伸缩 性 及高可用 性 ，因此，能够支持Internet的 数据库 应用已经成为 数据库 系统 的 重要方面，学术界及各主流[[数据库公司]]都将大型通 用数据 管 理 系统作为主要发展方向。例如[[Oracle|Oracle公司]]从 8 版起全面支持互联网应用，微软公司更是将 SQL Server 作为 其整个 .NET计划中 的 一个重要的成分。
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 数据的 独立 性 包括逻辑独立 性 （ 数据库 中 数据库的 逻辑结构和 应 用 程序相互独立）和物理独立性（ 数据 物 理 结构 的 变化不影响 数据的 逻辑结构）。
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(二) 数据 库安全系统及技术 的 提升
 
  
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  由于 数据 库系统在 现 代计算机系统中的地位越来越趋于核心的地位，数据库系统的安全问题自然受到越来越多的关注。在目前各国所引用或制定的 一系列[[安全标准]] 中 ，最重要的两个是由美国国防部 制 定的《[[可信计算机系统的评估标准]]》(简称[[TCSEC]])和《[[可信计算机系统的评估标准关于可信数据库系统的解释]]》(简称 [[TDI]])。目前，所有数据库的开发必须遵从相应的安全标准。
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  ⑷  数据 实 现 集 中 控 制
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(三)XML及Web数据管理技术的普及
 
  
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  随着越来越多的[[Web应用]] ， 如[[电子商务]]、[[数字图书馆]]、[[信息服务]]等采用XML作为 数据 表现形式、越来越多网站采用XML作为信息发布 的 语言 ， 以XML格式数据为主的[[半结构化数据]]逐步成为网上[[数据交换]]和[[数据表示]]的标准。而XML具有如下 的一 些特征：面向显示、半结构化和无结构、 不同 形式的数据源，动态变化以及数据海量等 。 因此，支持这种结构松散、形式多样、动态变化的海量数据的存储、共享、管理、检索，成了 数据库 技术的大势所趋。
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  文件管理方式中 ，数据 处于一种分散 的 状态 ， 不同 的 用户或同 一 用户在 不同 处理中其文件之间毫无关系 。 利用 数据库 可对 数据进行 集中控制 和管理 ，并通过  数据 模型表示各种 数据 的组织以及 数据 间 的 联系 。
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[[Web 数据 管理]]是一个很松散的概念，大体上它是指在Web环境下对各种复杂信息的有效组织与[[集成]]， 进行 方便而准确的信息查询 和 发布。当前Web数据 管理 的研究开发方向主要包括：[[半结构化 数据 管理]]、[[Web 数据 查询]]、[[Web信息集成]]、[[XML数据管理]]等。到目前为止，XML 与 Web  数据 管理 的 研究工作中主要集中在如下的一些方面 。
 
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1. 半结构化数据
 
  
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2.Web 数据 查询
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  ⑸ 数据一致性 和可维护性，以确保 数据 的安全性和可靠性
  
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3.XML 相 关标准
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  主要包括：①安全性控制：以防止数据丢失、错误更新和越权使用；② 完整性控制：保证数据的正确性、有效性和 相 容性；③ 并发控制：使在同一时间 周期内，允许对数据实现多路存取，又能防止用户之间的不正常交互作用。
  
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4.XML 数据管理
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  ⑹ 故障恢复
  
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(四)嵌入式移动数据库技术
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  由  数据库 管理系统提供一套方法 ， 可 及 时发现故障 和 修复故障 ， 从而防止 数据 被破坏 。 数据库 系统能尽快恢复 数据 库系统运行 时出 现 的 故障 ， 可能 是 物理上 或 是逻辑上 的 错误 。 比如对系统 的 误操作造成 的数据 错误等 。
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  随着[[移动通信技术]]的迅速发展和投入使用，加上移动智能电话、移动计算机的大量普及，国内外许多研究机构都展开了对[[移动 数据库]]的研究 ， 并取得了许多有价值的成果。移动数据库技术涉 及 数据库技术、分布式计算技术以及移动通信技术等多个学科领域，具有较高的学术起点。
 
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=== 架构 ===
 
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数据库的架构可以大致区分为三个概括层次：内层、概念层 和 外层。
 
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* 内层：最接近实际存储器 ， 亦即有关数据的实际储存方式。
 
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* 外层：最接近用户，即有关个别用户观看 数据 的方式。
 
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* 概念层：介于两者之间的间接层 。
 
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=== 数据库 索引 ===
 
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数据 索引的观念由来已久，像是一本书前面几页都有目录，目录也算是索引的一种，只是它的分类较广，例如车牌、身份证字号、条形码等，都是一个索引的号码，当我们看到号码 时 ，可以从号码中看 出 其中 的 端倪 ， 若 是 要找的人、车 或 物品，也只要提供相关的号码，即可迅速查到正确 的 人事物 。  
 
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另外，索引跟字段有着相应 的 关系，索引即是由字段而来，其中字段有所谓 的 关键字段（Key Field），该字段具有唯一性，即其值不可重复，且不可为"[[空值]]（null）"。例如：在合并 数据 时，索引便是扮演欲附加字段数据之指向性用途的角色。故此索引为不可重复性且不可为空 。
 
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== 参考文献 ==
 

於 2020年3月7日 (六) 21:15 的修訂

數據庫簡而言之可視為電子化的文件櫃——存儲電子文件的處所，用戶可以對文件中的數據運行新增、截取、更新、刪除等操作。數據庫(Database)是按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫，它產生於距今六十多年前，隨着信息技術和市場的發展，特別是二十世紀九十年代以後，數據管理不再僅僅是存儲和管理數據，而轉變成用戶所需要的各種數據管理的方式。數據庫有很多種類型，從最簡單的存儲有各種數據的表格到能夠進行海量數據存儲的大型數據庫系統都在各個方面得到了廣泛的應用。

在信息化社會，充分有效地管理和利用各類信息資源，是進行科學研究和決策管理的前提條件。數據庫技術是管理信息系統、辦公自動化系統、決策支持系統等各類信息系統的核心部分，是進行科學研究和決策管理的重要技術手段。

處理系統

數據庫是一個單位或是一個應用領域的通用數據處理系統，它存儲的是屬於企業和事業部門、團體和個人的有關數據的集合。數據庫中的數據是從全局觀點出發建立的，按一定的數據模型進行組織、描述和存儲。其結構基於數據間的自然聯繫，從而可提供一切必要的存取路徑，且數據不再針對某一應用，而是面向全組織，具有整體的結構化特徵。

數據庫中的數據是為眾多用戶所共享其信息而建立的，已經擺脫了具體程序的限制和制約。不同的用戶可以按各自的用法使用數據庫中的數據;多個用戶可以同時共享數據庫中的數據資源，即不同的用戶可以同時存取數據庫中的同一個數據。數據共享性不僅滿足了各用戶對信息內容的要求，同時也滿足了各用戶之間信息通信的要求。

主要特點編輯 ⑴ 實現數據共享

數據庫服務器 數據庫服務器 數據共享包含所有用戶可同時存取數據庫中的數據，也包括用戶可以用各種方式通過接口使用數據庫，並提供數據共享。

⑵ 減少數據的冗餘度

同文件系統相比，由於數據庫實現了數據共享，從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重複數據，減少了數據冗餘，維護了數據的一致性。

⑶ 數據的獨立性

數據的獨立性包括邏輯獨立性（數據庫中數據庫的 邏輯結構和 應用程序相互獨立）和物理獨立性（數據物理結構的變化不影響數據的邏輯結構）。

⑷ 數據實現集中控制

文件管理方式中，數據處於一種分散的狀態，不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關係。利用數據庫可對數據進行集中控制和管理，並通過 數據模型表示各種數據的組織以及數據間的聯繫。

⑸ 數據一致性 和可維護性，以確保數據的安全性和可靠性

主要包括：①安全性控制：以防止數據丟失、錯誤更新和越權使用；② 完整性控制：保證數據的正確性、有效性和相容性；③ 並發控制：使在同一時間 周期內，允許對數據實現多路存取，又能防止用戶之間的不正常交互作用。

⑹ 故障恢復

由 數據庫管理系統提供一套方法，可及時發現故障和修復故障，從而防止數據被破壞。 數據庫系統能儘快恢複數據庫系統運行時出現的故障，可能是物理上或是邏輯上的錯誤。比如對系統的誤操作造成的數據錯誤等。

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