数据库技术发展概述
摘要：20世纪50年代，随着计算机技术的发展，其应用领域不再局限于科学计算，人们开始使用计算机来管理数据。由此，计算机技术新的研究分支——数据库技术应运而生。所谓数据库就是将许多具有相关性的数据以一定的组织方式存储在一起形成的数据集合。而数据库管理系统(Database Management System，简称为DBMs ) 是支持人们建立、使用、组织、存储、检索和维护数据库的软件系统。它包括数据库模型、数据模型、数据库与应用的接口语言等。经过多年的探索，目前，数据库技术已相当成熟，被广泛应用于各行各业中，成为现代信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和计算机应用系统的基础和核心。
关键字：数据库技术、管理系统、信息技术、基础和核心
1、数据库技术的发展历程
在数据库出现前，计算机用户是使用数据文件来存放数据的。常用的高级语言从早期的FORTRAN到今天的c语言，都支持使用数据文件。有一种常见的数据文件的格式是，一个文件包含若干个“记录”，一个记录又包含若干个“数据项”，用户通过对文件的访问实现对记录的存取。通常称支持这种数据管理方式的软件为“文件管理系统”。在这种管理方式下，这些数据与其他文件中数据有大量的重复，造成了资源与人力的浪费。随着计算机所处理的数据的日益增多，数据重复的问题越来越突出。于是人们就想到将数据集中存储、统一管理，这样就演变成数据库管理系统从而形成数据库技术。数据库的诞生以20世纪60年代IBM公司推出的数据库管理产品IMs ( Info咖ationMana髀ment System) 为标志。数据库的出现，实现了数据资源的整体和结构化管理，使数据具有了共享性和一定的独立性，并能够对冗余度进行控制。数据库管理系统的推出，使得数据库概念得到了普及，也使得人们认识到数据的价值和统一管理的必要。但是由于IMs是以层次模型来组织和管理数据的，对非层次数据使用虚拟记录，大量指针的使用降低了数据使用的效率，同时，数据库管理系统提供的数据模型机及数据库语言比较低级，数据的独立性也比较差，给使用带来了很大的局限性。为了克服这些缺点，美国数据库系统语言协会(CODASYL，即Conference On Data Svstem Language)下属的数据库任务组( DBTG，即Dat aBaseTask Group) 对数据库的方法和技术进行了系统研究，并提出了着名的DBTG报告。该报告确定并建立了数据库系统的许多基本概念、方法和技术，报告成为网状数据模型的典型技术代表，它奠定了数据库发展的基础，并影响着以后的研究。网状模型是基于图来组织数据的，对数据的访问和操纵需要遍历数据链来完成。因这种有效的实现方式对系统使用者提出了很高的要求，所以阻碍了系统的推广应用。1970年IBM公司的E．F．codd发表了着名的基于关系模型的数据库技术的论文《大型共享数据库数据的关系模型》，并获得198 1年ACM图灵奖，标志着关系模型数据库模型的诞生。
由于关系模型的简单易理解及其所具有的坚实理论基础，整个20世纪70年代和80年代的前半期，数据库界集中围绕关系数据库进行了大量的研究和开发工作，对关系数据库概念的实用化投人了大量的精力。20世纪80年代以来，关系系统逐渐代替网状系统和层次系统而占领了市场。实践证明，由于关系模型具有严格的数学基础，概念清晰简单，数据独立性强，在支持商业数据处理的应用上非常成功。但是，关系模型不能用一张表模型表示出复杂对象的语义，不擅长于数据类型较多、较复杂的领域。随着多媒体应用的扩大，对数据库提出了新的需求，要求数据库系统能存储和处理图形、图像、声音等复杂的对象，并能实现复杂对象的复杂行为。在这种需求的驱动下，数据库模型又进入了新的研究阶段——面向对象数据库技术的研究。20世纪80年代中期以来，对“面向对象数据库系统”(00DBs )和“对象——关系数据库系统”(ORDBS)的研究都十分活跃。1989年和1990年先后发表了《面向对象数据库系统宣言》和《第三代数据库系统宣言》。面向对象数据库系统是指支持面向对象特性的数据库，它提供了面向对象的建模方法、编程语言和数据库语言，支持正文、图像、图形、声音等新的数据类型，支持类、继承、函数／方法等丰富的对象机制，并能提供高度集成的、可支持客户机／服役器应用的用户接口。1989年在东京举行了关于面向对象数据库的国际会议，第一次定义了面向对象数据库管理系统所应实现的功能：支持复杂对象、支持对象标识、允许对象封装、支持类型或类、支持继承、避免过早绑定、计算性完整、可扩充、能记住数据位置、能管理非常大型的数据库、接收并发用户、能从软硬件失效中恢复、用简单的方法支持数据查询。有一些厂商已推出了具有对象关系数据库特征的产品，0raclr8就是其中之一，具有查询对象关系能力的新一代数据库语言标准SQL已经历了SQL89、SQL92、SQL99等阶段，它的完善标志着数据库技术的进步和成熟，数据库操纵功能已溶入到各高级语言之中，如：VB、BC、JA．VA等。
2、数据库技术的现状
1980年以前，数据库技术的发展，主要体现在数据库的模型设计上。进入20世纪90年代后，计算机领域中其它新兴技术的发展对数据库技术产生了重大影响。数据库技术与网络通信技术、人工智能技术、多媒体技术等相互渗透，相互结合，使数据库技术的新内容层出不穷。数据库的许多整体概念、技术内容、应用领域，甚至某些原理都有了重大的发展和变化，形成了数据库领域众多的研究分支和课题，产生了一系列新型数据库。主要有以下几种数据库系统：
2．1 分布式数据库
分布式数据库系统(Dist “buted DataBase Svstem，DDBs )是在集中式数据库基础上发展起来的，是数据库技术与计算机网络技术、分布处理技术相结合的产物。分布式数据库系统是地理上分布在计算机网络不同结点，逻辑上属于同一系统的数据库系统，能支持全局应用，同时存取两个或两个以上结点的数据。分布式数据库系统的主要特点是：( 1) 数据是分布的。数据库中的数据分布在计算机网络的不同结点上，而不是集中
在一个结点，区别于数据存放在服务器上由各用户共享的网络数据库系统。( 2) 数据是逻辑相关的。分布在不同结点的数据，逻辑上属于同一个数据库系统，数据间存在相互关联，区别于由计算机网络连接的多个独立数据库系统。( 3) 结点的自治性。每个结点都有自己的计算机软、硬件资源、数据库、数据库管理系统( 即kcal DataBase Management System，LDBMs 局部数据库管理系统) ，因而能够独立地管理局部数据库。
2．2 并行数据库
并行数据库系统是在并行机上运行的具有并行处理能力的数据库系统。最近，一些着名的数据库厂商开始在数据库产品中增加并行处理能力，试图在并行计算机系统上运行。
2．3 主动数据库
主动数据库是相对于传统数据库的被动性而言的。许多实际的应用领域，如计算机集成制造系统、管理信息系统、办公室自动化系统中常常希望数据库系统在紧急情况下能根据数据库的当前状态，主动适时地做出反应，执行某些操作，向用户提供有关信息。传统数据库系统是被动的系统，它只能被动地按照用户给出的明确请求执行相应的数据库操作，很难充分适应这些应用的主动要求，因此在传统数据库基础上，结合人工智能技术和面向对象技术提出了主动数据库。主动数据库的主要目标是提供对紧急情况及时反应的能力，同时提高数据库管理系统的模块化程度。主动数据库通常采用的方法是在传统数据库系统中嵌入EcA( 即事件一条件一动作)规则，在某一事件发生时引发数据库管理系统去检测数据库当前状态，看是否满足设定的条件，若条件满足，便触发规定动作的执行。
2．4 多媒体数据库
多媒体数据库系统(Mult i ～media Database s vs —t em，MDBS) 是数据库技术与多媒体技术相结合的产物。在许多数据库应用领域中，都涉及到大量的多媒体数据，这些与传统的数字、字符等格式化数据有很大的不同，都是一些结构复杂的对象。它们数据量大，结构复杂，大多是非结构化的数据，来源于不同的媒体且具有不同的形式和格式。时序性强。数据传输要求连续性、稳定，笞则出现失真而影响效果。
多媒体数据管理系统在多媒体应用中非常重要，它为多媒体应用提供了基本数据支撑。多媒体数据库的研究始于20世纪80年代中期，在多年的技术研究和系统开发中，获得了很大的成果。但目前还没有功能完善、技术成熟的多媒体数据库管理系统。
2．5 模糊数据库
模糊数据库是在一般数据库系统中引入“模糊”概念，进而对模糊数据、数据间的模糊关系与模糊约束实施模糊数据操作和查询的数据库系统。模糊数据库系统中的研究内容涉及模糊数据库的形式定义、模糊数据库的数据模型、模糊数据库语言设计、模糊数据库设计方法及模糊数据库管理系统的实现。近年来，也有许多工作是对关系之外的其它数据模型进行模糊扩展，如模糊E—R(实体一关系) 、模糊多媒体数据库等。当前，
科研人员在模糊数据库的研究、开发与应用系统的建立方面都做了不少工作，但是，摆在人们面前的问题是如何进一步研究与开发大型适用的模糊数据库商业系统。
3、数据库技术的发展趋势
技术和应用的发展总是相互作用的。分析目前数据库的应用情况，可以发现：经过多年的积累，企业和部门积累的数据越来越多，许多企业面临着“数据爆炸”。如何解决海量数据的存储管理、如何挖掘大量数据中包含的信息和知识，已成为目前的急待解决的问题。因此数据挖掘成为目前发展极为迅速的一个研究领域，数据挖掘( Data Mining) 又称数据开采，就是从大量的、不全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中提取隐含在其中的人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程，提取的知识表现为概念( concepts) 、规则(Rules) 、规律模式约束等形式。它综合了机器学习、统计分析和数据库技术，是为数据库中数据的决策型使用服务的。
随着计算机网络技术及Internet 应用的日趋普及，势必要求数据库系统的应用平台向web平台迁移，最终达到全球数据信息共享的目的，如何实现数据库平台与web平台的无缝对接即对web数据库技术的研究也成为近期研究的热点。
3．1 深度(智能化)
计算机科学主要目标是使计算机与人的界面尽量靠近人这边：因此，要尽量提高计算机的智能水平：智能化是计算机科学各个分支的研究前沿。在数据库方面，智能化的工作是将人工智能技术与数据库技术相结合，即演绎数据库知识库研究。目前的主要困难在于递归查询处理无法取得满意的性能，硬件技术的革命(大内存、并行机、高速存取的外存储器)将是提高知识库查询效率的重要因素。
3．2 广度(多媒体)
多媒体数据处理的困难很多，即使是一般的复杂对象目前也还不能很好地处理。多媒体数据的建模、存储和多媒体数据库的查询及查询处理等都是需要我们研究解决的内容。
3．3 分布(网络)
信息分布方面主要是分布式数据库系统的研究。分布式数据库从20世纪70年代开始研究，但是一直没有出现商品化的分布式数据库系统，这说明了它的难度。当前比较好的具有数据分布特征的数据库管理系统是Client／Server体系结构的系统(如：SYBASE，ORACLE7等)。但新的计算机应用又对它提出了新的要求，智能化、新型事务模型、多媒体数据的处理、高速信息通讯、数据源的高度透明性等将是新型的分布式数据库系统的重要研究内容。
3．4 各种数据库间的数据转换
这种转换有两方面的需要。数据库管理系统软件的更新和计算机网络上不同数据库间的数据共享。当数据库管理系统软件更新时，希望将原先的数据库直接转到新系统中来，以保护以前的投资。在计算机网络上，常常运行着多种类型的数据库系统，它们是
在不同时间不同地点建立的，联网后这些投资要保护，所以要进行数据库转换。
3．5 数据库性能评价
一个好的数据库应该是数据冗余尽可能少、数据库访问效率尽可能高并且数据库易于维护。这涉及到数据语义和许多人为因素，因此定量的评价非常困难。良好的评价方法或衡量模型将产生一个好的数据库设计方法，因此意义重大。
3．6 与软件工程的结合
到目前为止，数据库设计与应用程序设计是分离的，并且在具体的应用系统开发中，往往由2个小组各行其事。其后果是一方面的优良设计不得不放弃，导致系统性能低下或用户要求无法满足。面向对象技术是二者结合的有效手段。但是，良好地结合还需要很长时间的努力。处理的数据越来越庞大、计算机网络越来越复杂、系统的智能水平越来越高是计算机系统发展的总趋势。因此，未来的信息管理系统的特征将是处理复杂对象、分布、智能。在复杂对象处理方面，面向对象数据库、多媒体数据库将会由于广泛的应用背景和强大系统实验而迅速发展。在数据分布方面，客户／服务器数据库系统将快速发展，并在应用上取得良好效果。在智能化方面，数据库和人工智能将在各自的领域不断发展、不断取得新的成果。二者结合方面的研究将不断地利用二者的成果研制出新型的系统。任何时候两方面的结合都是必要的。
回顾数据库的发展历史，数据库系统的功能从早期的数据存储、查询到联机事务处理，再到数据挖掘、智能分析。从单纯的数据库发展到并行数据库、分布式数据库，其所取得成就是令人瞩目的。当然，所有这些都还有许多局限性，还有许多关键问题等待解决，而且，随着应用领域日益广泛，硬件技术的不断提高，数据库技术还要面临新的挑战。总之，数据库技术在信息时代有着极其重要的地位和广阔的发展前景。
数据库技术的发展史 数据库技术的发展，已经成为先进信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和计算机应用系统的基础和核心。数据库技术最初产生于20世纪60年代中期，到今天近几十年的历史，其发展速度之快，使用X围之广是其它技术所远不及的。 先介绍一下数据模型的概念：数据模型是数据库系统的核心和基础。数据模型的发展经历了格式化数据模型（包括层状数据模型和网状数据模型）、关系数据模型两个阶段，正在走向面向对象的数据模型等非传统数据模型的阶段。 层状数据模型每个节点间是一对多的父子之间的联系，比如一个父亲三个儿子；中心下的几个部门，部门里的人。网状数据模型中允许任意两个节点间有多种联系，层次模型实际上是网状模型的一个特例；如同学生选课，一个学生可以选修多门课程，某一课程也可被多名学生选修。关系数据模型，职工,比如我（编号，XX，性别，所属部门，籍贯），我和马薇，X晖，陈曙光等就组成了一X关系模型的数据表。 根据数据模型的发展，数据库技术可以相应地划分为三个阶段：第一代的网状、层次数据库系统；第二代的关系数据库系统；第三代的以面向对象模型为主要特征的数据库系统。
第一代数据库的代表是1969年IBM公司研制的层次模型的数据库管理系统IMS和70年代美国数据库系统语言协商CODASYL下属数据库任务组DBTG提议的网状模型。层次数据库的数据模型是有根的定向有序树，网状模型对应的是有向图。这两种数据库奠定了现代数据库发展的基础。这两种数据库具有如下共同点： 1.支持三级模式（外模式、模式、内模式），模式之间具有转换（或成为映射）功能，保证了数据库系统具有数据与程序的物理独立性和一定的逻辑独立性； 2.用存取路径来表示数据之间的联系； 3.有独立的数据定义语言； 4.导航式的数据操纵语言。 网状数据库 最早出现的是网状DBMS。网状模型中以记录为数据的存储单位。记录包含若干数据项。网状数据库的数据项可以是多值的和复合的数据。每个记录有一个惟一地标识它的内部标识符，称为码（DatabaseKey,DBK），它在一个记录存入数据库时由DBMS自动赋予。DBK可以看作记录的逻辑地址，可作记录的替身，或用于寻找记录。网状数据库是导航式（Navigation）数据库，用户在操作数据库时不但说明要做什么，还要说明怎么做。例如在查找语句中不但要说明查找的对象，而且要规定存取路径。
数据库技术领域的发展趋势 1 泛数据研究 2 国际数据库研究界动态 3 主流技术发展趋势 3.1 信息集成 3.2 数据流管理 3.3 传感器数据库技术 3.4 XML 数据管理 3.５网格数据管理 3.6 DBMＳ的自适应管理 3．７移动数据管理 3．8 微小型数据库技术 ３.9 数据库用户界面 1 泛数据研究的时代 数据库技术从诞生到现在,在不到半个世纪的时间里,形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域,吸引了越来越多的研究者加入,使得数据库成为一个研究者众多且被广泛关注的研究领域.随着信息管理内容的不断扩展和新技术的层出不穷,数据库技术面临着前所未有的挑战.面对新的数据形式,人们提出了丰富多样的数据模型(层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型、半结构化模型等),同时也提出了众多新的数据库技术（XML 数据管理、数据流管理、Weｂ数据集成、数据挖掘等). 回顾数据库发展之初,数据模型是制约数据库系统的关键因素．E.F Cｏdd 博士(19２3-2003）提出的关系模型充分考虑了企业业务数据的特点，从现实问题出发,为数据库建立了一个坚实的数学基础.在整个计算机软件领域,恐怕难以找到第2 个像关系模型这样，概念如此简单,但却能带来如此巨大市场价值的技术. 关系模型在关系数据库理论基本成熟后,各大学、研究机构和各大公司在关系数据库管理系统(RDBＭS）的实现和产品开发中，都遇到了一系列技术问题.主要是在数据库的规模愈来愈大,数据库的结构愈来愈复杂，又有愈来愈多的用户共享数据库的情况下,如何保障数据的完整性、安全性、并发性以及故障恢复的能力,它成为数据库产品是否能够进入实用并最终
数据库技术的发展(一) (总分：15.00，做题时间：90分钟) 一、{{B}}选择题{{/B}}(总题数：5，分数：5.00) 1.采用扩展关系数据模型的方法建立的数据库系统，称做 ______。 （分数：1.00） A.对象-关系数据库系统√ B.扩展关系数据库系统 C.拓展关系数据库系统 D.以上都不正确 解析： 2.下列哪一种结构是支持并行数据库系统最好的结构? ______。 （分数：1.00） A.共享内存 B.共享磁盘 C.无共享√ D.层次模式 解析： 3.下面属于并行数据库系统目标的是 ______。Ⅰ．高性能Ⅱ．高可用性Ⅲ．高扩充性 （分数：1.00） A.Ⅰ和Ⅱ B.Ⅱ和Ⅲ C.Ⅰ和Ⅲ D.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ√ 解析： 4.下列属于粗粒度并行机特点的是 ______。 （分数：1.00） A.拥有大量的处理器 B.共享一个主存√ C.单个事务运行得更快 D.数据库一般将一个查询分配到多个处理器上 解析： 5.操作型数据和分析型数据具有不同的特征，下列哪一个是操作型数据的特征? ______。 （分数：1.00） A.可更新的√ B.历史的(包括过去数据) C.支持管理决策的 D.面向主题的 解析： 二、{{B}}填空题{{/B}}(总题数：5，分数：10.00) 6.在客户机/服务器工作模式中，客户机可以使用{{U}} 【1】 {{/U}}向数据库服务器发送查询命令。（分数：2.00） 填空项1:__________________ （正确答案：结构化查询语言/SQL） 解析： 7.分布式数据库系统与集中式数据库系统最大的区别是分布式数据库中的数据{{U}} 【2】 {{/U}} 存储在多个场地。 （分数：2.00）
数据库技术及其发展趋势 数据库技术是通过研究数据库的结构、存储、设计、管理以及应用的基本理论和实现方法，并利用这些理论来实现对数据库中的数据进行处理、分析和理解的技术。 数据库技术研究和管理的对象是数据，所以数据库技术所涉及的具体内容主要包括：通过对数据的统一组织和管理，按照指定的结构建立相应的数据库和数据仓库；利用数据库管理系统和数据挖掘系统设计出能够实现对数据库中的数据进行添加、修改、删除、处理、分析、理解、报表和打印等多种功能的数据管理和数据挖掘应用系统；并利用应用管理系统最终实现对数据的处理、分析和理解。 一、数据库发展历史 第一代数据库系统是20世纪70年代研制的层次和网状数据库系统。层次数据库系统的典型代表是1969年IBM公司研制出的层次模型的数据库管理系统IMS。20世纪60年代末70年代初，美国数据库系统语言协会CODASYL(Conference on Data System Language）下属的数据库任务组DBTG(Data Base Task Group）提出了若干报告，被称为DBTG报告。DBTG报告确定并建立了网状数据库系统的许多概念、方法和技术，是网状数据库的典型代表。在DBTG思想和方法的指引下数据库系统的实现技术不断成熟，开发了许多商品化的数据库系统，它们都是基于层次模型和网状模型的。 可以说，层次数据库是数据库系统的先驱，而网状数据库则是数据库概念、方法、技术的奠基者。 第二代数据库系统是关系数据库系统。20世纪70年代是关系数据库理论研究和原型开发的时代，其中以IBM公司的San Jose研究试验室开发的System R 和Berkeley大学研制的Ingres为典型代表。大量的理论成果和实践经验终于使关系数据库从实验室走向了社会，因此，人们把20世纪70年代称为数据库时代。20世纪80年代几乎所有新开发的系统均是关系型的，其中涌现出了许多性能优良的商品化关系数据库管理系统，如DB2、Ingres、Oracle、Informix、Sybase 等。这些商用数据库系统的应用使数据库技术日益广泛地应用到企业管理、情报检索、辅助决策等方面，成为实现和优化信息系统的基本技术。 第三代数据库系统从20世纪80年代以来，数据库技术在商业上的巨大成功刺激了其他领域对数据库技术需求的迅速增长。这些新的领域为数据库应用开辟了新的天地，并在应用中提出了一些新的数据管理的需求，推动了数据库技术的研究与发展。 1990年高级DBMS功能委员会发表了《第三代数据库系统宣言》，提出了第三代数据库管理系统应具有的三个基本特征： 应支持数据管理、对象管理和知识管理。必须保持或继承第二代数据库系统的技术。必须对其他系统开放 二、数据库技术发展趋势 针对关系数据库技术现有的局限性，理论界如今主要有三种观点 :
空间数据库概论答案 【篇一：数据库系统概论试题及答案整理版】 >第一章绪论 一、选择题 1. 在数据管理技术的发展过程中，经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。在这几个 阶段中，数据独立性最高的是a阶段。 a．数据库系 2. 数据库的概念模型独立于a。 a．具体的机器和dbms 3. 数据库的基本特点是b。 a.(1)数据结构化 (2)数据独立性 (3)数据共享性高，冗余大，易移植 b.(1)数据结构化 (2)数据独立性 (3)数据共享性高，冗余小，易扩充 c.(1)数据结构化 (2)数据互换性 (3)数据共享性高，冗余小，易扩充 (4)统一管理和控制(4)统一管理和控制(4)统一管理和控制 b．e-r图 c．信息世界 d．现实世界 b．文件系统 c．人工管理 d．数据项管理 d.(1)数据非结构化 (2)数据独立性 (3)数据共享性高，冗余小，易扩充(4)统一管理和控制 4. b是存储在计算机内有结构的数据的集合。 a．数据库系统 5. 数据库中存储的是c。 a. 数据 6. 数据库中，数据的物理独立性是指c。 a．数据库与数据库管理系统的相互独立 b．用户程序与dbms的相互独立 c．用户的应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的d．应用程序与数据库中数据的逻辑结构相互独立 7. 数据库的特点之一是数据的共享，严格地讲，这里的数据共享是指d。
a．同一个应用中的多个程序共享一个数据集合 b．多个用户、同一种语言共享数据 c．多个用户共享一个数据文件 d．多种应用、多种语言、多个用户相互覆盖地使用数据集合 b. 数据模型 c. 数据及数据间的联系 d. 信息 b．数据库 c．数据库管理系统 d．数据结构 8. 数据库系统的核心是b。 a．数据库 9. 下述关于数据库系统的正确叙述是 a 。 a．数据库系统减少了数据冗余b．数据库系统避免了一切冗余 c．数据库系统中数据的一致性是指数据类型一致 d．数据库系统比文件系统能管理更多的数据 10. 数将数据库的结构划分成多个层次，是为了提高数据库的 b ①和 b ②。①a．数据独立性 ②a. 数据独立性 11. 数据库(db)、数据库系统(dbs)和数据库管理系统(dbms)三者之间的关系是 a 。 a．dbs包括db和dbmsc．db包括dbs和dbms 12. 在数据库中，产生数据不一致的根本原因是d。 a．数据存储量太大 b．没有严格保护数据 d．数据冗余 b．ddms包括db和dbs d．dbs就是db，也就是dbms b．逻辑独立性 b．物理独立性 c．管理规范性 c．逻辑独立性 d．数据的共享 b．数据库管理系统 c．数据模型 d．软件工具 d．管理规范性 c．未对数据进行完整性控制 13. 数据库管理系统(dbms)是d。 a．数学软件
数据库技术发展概述 摘要：20世纪50年代，随着计算机技术的发展，其应用领域不再局限于科学计算，人们开始使用计算机来管理数据。由此，计算机技术新的研究分支——数据库技术应运而生。所谓数据库就是将许多具有相关性的数据以一定的组织方式存储在一起形成的数据集合。而数据库管理系统(Database Management System，简称为DBMs ) 是支持人们建立、使用、组织、存储、检索和维护数据库的软件系统。它包括数据库模型、数据模型、数据库与应用的接口语言等。经过多年的探索，目前，数据库技术已相当成熟，被广泛应用于各行各业中，成为现代信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和计算机应用系统的基础和核心。 关键字：数据库技术、管理系统、信息技术、基础和核心 1、数据库技术的发展历程 在数据库出现前，计算机用户是使用数据文件来存放数据的。常用的高级语言从早期的FORTRAN到今天的c语言，都支持使用数据文件。有一种常见的数据文件的格式是，一个文件包含若干个“记录”，一个记录又包含若干个“数据项”，用户通过对文件的访问实现对记录的存取。通常称支持这种数据管理方式的软件为“文件管理系统”。在这种管理方式下，这些数据与其他文件中数据有大量的重复，造成了资源与人力的浪费。随着计算机所处理的数据的日益增多，数据重复的问题越来越突出。于是人们就想到将数据集中存储、统一管理，这样就演变成数据库管理系统从而形成数据库技术。数据库的诞生以20世纪60年代IBM公司推出的数据库管理产品IMs ( Info咖ationMana髀ment System) 为标志。数据库的出现，实现了数据资源的整体和结构化管理，使数据具有了共享性和一定的独立性，并能够对冗余度进行控制。数据库管理系统的推出，使得数据库概念得到了普及，也使得人们认识到数据的价值和统一管理的必要。但是由于IMs是以层次模型来组织和管理数据的，对非层次数据使用虚拟记录，大量指针的使用降低了数据使用的效率，同时，数据库管理系统提供的数据模型机及数据库语言比较低级，数据的独立性也比较差，给使用带来了很大的局限性。为了克服这些缺点，美国数据库系统语言协会(CODASYL，即Conference On Data Svstem Language)下属的数据库任务组( DBTG，即Dat aBaseTask Group) 对数据库的方法和技术进行了系统研究，并提出了着名的DBTG报告。该报告确定并建立了数据库系统的许多基本概念、方法和技术，报告成为网状数据模型的典型技术代表，它奠定了数据库发展的基础，并影响着以后的研究。网状模型是基于图来组织数据的，对数据的访问和操纵需要遍历数据链来完成。因这种有效的实现方式对系统使用者提出了很高的要求，所以阻碍了系统的推广应用。1970年IBM公司的E．F．codd发表了着名的基于关系模型的数据库技术的论文《大型共享数据库数据的关系模型》，并获得198 1年ACM图灵奖，标志着关系模型数据库模型的诞生。
密文数据库检索技术综述 摘要 关键词 1 引言 2 相关技术 3 研究分类 3.1 数值型数据 2002年，Hakan等人首次提出了在数据库即服务（Database as a service, DaaS）1模型下，针对加密数据执行SQL查询的方法2。其核心思想是：提出了一种过滤技术（桶划分技术）缩小解密范围，从而快速查询加密数据。并基于桶划分技术提出了一种对关系数据库进行加密和存储的模型，在此模型上存储数据时，除了对关系表中的记录采用常规加密外，还给每个属性值增加一个桶号，桶号表示明文数据值位于某段区间内。在该模型中，数据拥有者（即用户）对数据库进行加密后将数据库密文保存在服务提供商处，只有数据拥有者能够解密。用户提交查询指令后，服务器端无需对密文解密即可进行粗粒度的查询，得到包含查询结果的一个候选结果集合，然后将该候选结果集合返回给用户，用户解密该候选结果集合并对明文进行计算即可得到最终的查询结果。 该方法返回一个比正确结果集合更大一些的集合，其中可能包含一些并不匹配查询条件的密文元组，因此需要再对这个结果集合进行解密和过滤处理，才能得到最终的查询结果。此外，该方法仅通过值域分区的方式建立数据库值索引，容易造成数据库信息泄漏。数据库通常采用哈希技术分区的方式，这种方式的分区数量越多，检索性能越好，但同时会造成更多的数据冗余。当每个分区中的数据记录较多时，检索效率会受到较大影响。 2003年，Damiani等人提出基于索引的密文检索方法3。与桶划分方法不同，该方法将数据进行元组级的加密，因此能够进行元组级的检索。该方法不按数值的顺序分类，增加了安全性。其缺点是不能实现范围搜索。Damiani又使用B-tree 编码方式，这种方法可以实现范围检索，但是每次进行检索时需要检索的次数等
数据库技术与发展论述 数据库技术主要是研究如何存储、使用和管理数据，是计算机技术中发展最快、应用最广的技术之一。作为计算机软件的一个重要分支，数据库技术一直是倍受信息技术界关注的一个重点。尤其是在信息技术高速发展的今天，数据库技术的应用可以说是深入到了各个领域当中。当前，数据库技术已成为现代计算机信息系统和应用系统开发的核心技术，数据库已成为计算机信息系统和应用系统的组成核心，更是未来“信息高速公路”的支撑技术之一。因此，为了更好的认识和掌握数据库技术的发展方向，对数据库发展进行综合论述，对数据库技术发展的总体态势有比较全面的认识，从而推动数据库技术研究理论的进一步发展是非常有必要的。 数据库的定义 数据库，英文为Database，这个名词起源于20世纪50年代，顾名思义，就是存放数据的仓库，这样的理解是不确切的，实际上数据仓库已经成为数据库技术中的另一个专用名词，是数据库技术的一个新的应用领域。数据库的一般定义为：存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。其作用主要是共享数据库中的资源信息。数据库有以下几个特点。 数据结构化 在数据库系统中，数据不再像文件系统中的数据那样从属于特定的应用，而是面向全组织的复杂的数据结构，数据的结构化是数据库区别于文件系统的根本特征。 数据共享 数据库系统中的数据可供多个用户、多种语言和多个应用程序共享，这是数据库技术的基本特征，数据共享大大减少了数据的冗余度和不一致性，大大提高了数据的利用率和工作效率。数据独立性 数据独立性包括数据的物理独立性和逻辑独立性。用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库的数据是相互独立的，这就是数据的物理独立性；同时用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，这就是数据的逻辑独立性；它不会因一方的改变而改变，这大大地减少了应用程序设计和数据库维护的工作量。 数据库的发展历史 数据管理的发展经历了人工管理、文件系统和数据库3个阶段。 人工管理阶段（20世纪50年代中期以前） 在人工管理阶段，计算机主要应用与科学计算，对于数据保存的需求尚不迫切，数据的管理是靠人工进行的，计算机不保存数据，也没有专用的软件对数据进行管理，只有程序（Program）的概念，没有文件（File）的概念，一组数据对应一个应用程序，数据存在大量重复存储的现象。 文件系统阶段（20世纪50年代后期到60年代中期） 由于计算机技术的发展，硬件方面有了可以直接存取的外部存储设备，软件方面有了操作系统中专门管理数据的文件系统。数据的管理是以独立的数据文件形式存放，并可按记录存取。在文件系统阶段，一个应用程序可以处理多个数据文件，文件系统在程序与数据之间起到了接口的作用，使程序和数据有了一定的独立性，这使得程序源可以集中精力于算法，不必过多地考虑物理细节，因此在这一时期各种数据结构和算法得到了充分的发展，大大丰富了计算机科学，今天的数据库也正是在文件系统的基础上发展起来的。但是，文件系统的知名缺陷是数据文件之前缺乏有机的联系，数据与程序之间缺乏独立性，不能有效地共享相同的数据，从而造成数据的冗余度大和不一致性，给数据的修改和维护带来了困难。 数据库系统阶段（20世纪60年代后期至今）
第三章数据库 数据库是数据管理的最新技术，是计算机科学的重要分支。今天，信息资源已成为各个部门的重要财富和资源。建立一个满足各级部门信息处理要求的行业有效的信息系统也成为一个企业或组织生存和发展的重要条件。因此，作为信息系统核心和基础的数据库技术得到越来越广泛的应用，从小型单项事务处理系统到大型信息系统，从联机事务处理到联机分析处理，从一般企业管理到计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）、计算机集成制造系统（CIMS）、办公信息系统（OIS）、地理信息系统（GIS）等，越来越多新的应用领域采用数据库存储和处理他们的信息资源。对于一个国家来说，数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已成为衡量这个国家信息化程度的重要标志。 3.1 数据库知识概述 数据库技术是数据信息管理技术的最新成果，被广泛地应用于国民经济、文化教育、企业管理以及办公自动化等方面，为计算机的应用开辟了广阔的天地。本节将详细介绍有关数据库系统的基本概念。 3.1.1 数据库系统基本概念 1）数据（Data） 数据是数据库中存储的基本对象。数据在大多数人头脑中的第一个反应就是数字。其实数字只是最简单的一种数据，是数据的一种传统和狭义的理解。广义的理解，数据的种类很多，包括文字、图形、图像、声音、视频、学生的档案记录等。 数据就是描述事物的符号记录。描述事物的符号可以是数字，也可以是文字、图形、图像、声音、语言等，数据有多种表现形式，都可以经过数字化后存入计算机。 数据的形式还不能完全表达其内容，需要经过解释。所以数据和关于数据的解释是不可分的，数据的解释是指对数据含义的说明，数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。 2）数据库（DataBase，简称DB） 所谓数据库是指长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可以为各种用户共享。 3）数据库管理系统（DataBase Management System，简称DBMS） 数据库管理系统是数据库系统的一个重要组成部分。它是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。主要包括以下几方面的功能。 ●数据定义功能 DBMS提供数据定义语言（Data Definition Language，简称DDL），通过它可以方便地对数据库中的数据对象进行定义。 ●数据操纵功能 DBMS还提供数据操纵语言（Data Manipulation Language，简称DML），可以使用DML 操纵数据实现对数据库的基本操作，如查询、插入、删除和修改等。 ●数据库的运行管理 数据库在建立、运用和维护时由数据库管理系统统一管理、统一控制，以保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。
《数据库技术与应用》上机实验报告 目录： 一、概述 二、主要上机实验内容 1.数据库的创建 2.表的创建 3.查询的创建 4.窗体的创建 5.报表的创建 6.宏的创建 三、总结 一、概述 （一）上机内容： 第七周：熟悉Access界面，数据库和表的创建，维护与操作 1. 熟悉Access的启动，推出，界面，菜单，工具栏等； 2. 练习使用向导创建数据库、创建空数据库； 3. 练习创建表结构的三种方法（向导、表设计器、数据表）、表中字段属性设置； 4. 练习向表中输入不同类型的数据； 5. 练习创建和编辑表之间的关系； 6. 练习表的维护（表结构、表内容、表外观） 7. 练习表的操作(查找、替换、排序、筛选等) 第八周：练习创建各种查询 1．选择查询（单表、多表、各种查询表达式） 2．参数查询 3．交叉表查询 4．操作查询（生成查询、删除查询、更新查询、追加查询） 第十周：练习创建各种类型的窗体 1．自动创建纵栏式窗体和表格式窗体； 2．向导创建主|子窗体
3．图表窗体的创建 4．练习通过设计器创建窗体 5．练习美化窗体 第十三周：练习创建各种类型的报表 1．自动创建纵栏式报表和表格式报表； 2．向导创建报表（多表报表、图表报表、标签报表） 3．练习通过设计视图创建报表（主|子报表、自定义报表） 4．练习在报表中添加计算字段和分组汇总数据 第十五周：综合应用 1．了解Access数据库系统开发的一般方法； 2．课程内容的综合练习； 3．编写上机实验报告、答疑 （二）上机完成情况 第七周：熟悉Access界面，数据库和表的创建，维护与操作 完成了创建表，向表中输入不同类型的数据，创建和编辑表之间的关系，进行了表的维护，修改了表的结构、内容、外观，最后进行了表的操作，查找、替换、排序、筛选等。 已完成 第八周：练习创建各种查询 练习选择查询、参数查询、交叉表查询，然后练习并操作查询，生成查询、删除查询、更新查询、追加查询等。 已完成 第十周：练习创建各种类型的窗体 自动创建纵栏式窗体和表格式窗体，向导创建主|子窗体和图表窗体，练习通过设计器创建窗体，美化窗体。 基本完成 第十三周：练习创建各种类型的报表 自动创建纵栏式报表和表格式报表，向导创建报表，练习通过设计视图创建报表，在报表中添加计算字段和分组汇总数据。 已完成 第十五周：综合应用
面向对象数据库技术的研究综述 摘要：本文在提出传统数据库技术的不足及新应用领域需求的同时，介绍了面向对象数据库的特征与功能，并探讨了该技术面l临的一些问题；最后还对这一新技术的前景进行了展望。 关键词：面向对象；数据库技术；面向对象数据库 面向对象的思想首先出现在程序设计方法中。这一思想指导下产生的面向对象技术是一种按照人们对现实世界习惯的认识论思维方式来研究和模拟客观世界的方法学。它将现实世界中的任何事物均视为“对象”.将客观世界看成是由许多不同种类的对象构成。不同对象之间的相互联系和相互作用就构成了完整的客观世界。面向对象方法学所引入的对象、方法、消息、类、实例、继承性、封装性等一系列重要概念和良好机制为人们认识和模拟客观世界分析、设计和实现大型复杂系统奠定了良好的科学技术基础。 随着研究的不断深入和发展。面向对象技术已大大地超出了程序设计语言的范围。并渗透和应用到了诸多复杂的工程领域。并给软件工程、信息系统、工业设计与制造等带来了深远的影响。如面向对象的软件工程、面向对象的信息管理系统、面向对象的操作系统、面向对象的数据库系统、面
向对象的专家系统、面向对象的开发工具和面向对象的用户界面等的出现。其中，面向对象的数据库系统已成为当今数据库领域研究和发展的主要方向之一。 数据库技术与面向对象技术相结合已成为当前数据库技术研究、应用和发展的一个重要方向。将面向对象技术应用到数据库系统中。使数据库管理系统能够支持面向对象数据模型和数据库模式。这对于提高数据库系统模拟和操纵客观世界的能力，扩大数据库应用领域具有重要的意义：将面向对象技术应用到数据库的集成开发环境中。使数据库应用开发工具能够支持面向对象的开发方法井提供相应的开发手段，这对于提高应用软件的开发质量和扩大软件的应用推广是十分重要的。纵观数据库系统的发展，面向对象（00）技术的诞生为数据库的发展带来了希望。尽管目前面向对象数据库技术的实际发展与关系数据库系统相比，它的理论研究和形式化、标准化等方面还不完备和成熟。但是。从面向对象技术的前景和应用来看，面向对象数据库系统将代表着新一代数据库系统的发展方向。 一、新应用领域的需求及面向对象数据库的发展 从80年代以来，数据库技术在商业领域的巨大成功激发了其它领域对数据库技术需求的迅速增长。这些新的领域包括：CAD/CAM、CIM、CASE、OIS（办公信息系统）、GlS （地理信息系统）、知识库系统和实时系统等。新的应用领
数据库新技术及其发展 趋势 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
数据库新技术及其发展趋势 数据库技术是计算机科学的重要分支,主要研究如何安全高效地管理大量、 持久、共享的数据。数据库的研究始于20世纪60年代中期,它的发展有着三大 标志性事件。第一件大事, 1969年IBM公司研制开发了基于层次模型的数据库管理系统的商品化软件InformationManagement System,即IMS系统,是首例成功的数据库管理系统软件。第二件大事,美国数据系统语言协会CODASYL (Conference On DataSystem Language)下属的数据库任务组DBTG(Data Base TaskGroup)对数据库方法进行系统的研究和讨论后,于20世纪60年代末到70年代初提出了若干报告。DBTG报告确定并建立了数据库系统的许多概念、方法和技术。DBTG所提议的方法是基于网状结构的,它是数据库网状模型的基础和典型代表。第三件大事, 1970年IBM公司San Jose研究实验室的研究员E. F. Codd博士发表了题为“大型共享数据库数据的关系模型”的论文,提出数据库的关系模型,从而开创了数据库关系方法和关系数据理论的研究领域,为关系数据库技术奠定了理论基础, E. F. Codd因此在1981年获得ACM图录奖。20世纪80年代几乎所有新开发的 系统都是关系系统。随着计算机系统硬件、Internet和Web技术的发展,数据库系统所管理的数据格式、数据处理方法以及应用环境不断变化,同时人工智能、 多媒体技术和其他学科技术的发展,数据库技术面临着前所未有的挑战。 当前数据库技术发展的现状，关系数据库技术仍然是主流 国内数据库的发展趋势也是飞速的，在数据库技术的当前及未来发展里程中, 数据仓库以及基于此技术的商业智能无疑将是大势所趋。IBM的实验室在这方面进行了10 多年的研究, 并将研究成果发展成为商用产品。除了用于
第一章：绪论 数据库（DB）：长期存储在计算机内、有组织、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有娇小的冗余度、交稿的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。 数据库管理系统（DBMS）：位于用户和操作系统间的数据管理系统的一层数据管理软件。用途：科学地组织和存储数据，高效地获取和维护数据。包括数据定义功能，数据组织、存储和管理，数据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的建立和维护功能，其他功能。 数据库系统（DBS）：在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库。数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成。目的：存储信息并支持用户检索和更新所需的信息。 数据库系统的特点：数据结构化；数据的共享性高，冗余度低，易扩充；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。 概念模型实体，客观存在并可相互区别的事物称为实体。 属性，实体所具有的某一特性称为属性。 码，唯一标识实体的属性集称为码。 域，是一组具有相同数据类型的值的集合。 实体型，具有相同属性的实体必然具有的共同的特征和性质。 实体集，同一类型实体的集合称为实体集。 联系 两个实体型之间的联系一对一联系；一对多联系；多对多联系 关系模型关系，元组，属性，码，域，分量，关系模型 关系数据模型的操纵与完整性约束关系数据模型的操作主要包括查询，插入，删除和更新数据。这些操作必须满足关系完整性约束条件。关系的完整性约束条件包括三大类：实体完整性，参照完整性和用户定义的完整性。 数据库系统三级模式结构外模式，模式，内模式 模式：（逻辑模式）数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。一个数据库只有一个模式。
几种数据库类型说明及发展历史 1.IBM 的DB2 作为关系数据库领域的开拓者和领航人，IBM在1977年完成了System R 系统的原型，1980年开始提供集成的数据库服务器—— System/38，随后是SQL/DSforVSE和VM，其初始版本与SystemR研究原型 密切相关。DB2 forMVSV1 在1983年推出。该版本的目标是提供这一新方案所承诺的简单性，数据不相关性和用户生产率。1988年DB2 for MVS 提供了强大的在线事务处理（OLTP）支持，1989 年和1993 年分别以远程 工作单元和分布式工作单元实现了分布式数据库支持。最近推出的DB2 Universal Database 6.1则是通用数据库的典范，是第一个具备网上功能的多媒体关系数据库管理系统，支持包括Linux在内的一系列平台。 2.Oracle Oracle 前身叫SDL，由Larry Ellison 和另两个编程人员在1977创办，他们开发了自己的拳头产品，在市场上大量销售，1979 年，Oracle公司引入了第一个商用SQL 关系数据库管理系统。Oracle公司是最早开发 关系数据库的厂商之一，其产品支持最广泛的操作系统平台。目前Oracle 关系数据库产品的市场占有率名列前茅。 https://www.doczj.com/doc/42229947.html,rmix Informix在1980年成立，目的是为Unix等开放操作系统提供专业的关系型数据库产品。公司的名称Informix便是取自Information 和Unix的结合。Informix第一个真正支持SQL语言的关系数据库产品是Informix SE （StandardEngine）。InformixSE是在当时的微机Unix环境下主要的数据库产品。它也是第一个被移植到Linux上的商业数据库产品。 4.Sybase Sybase公司成立于1984年，公司名称“Sybase”取自“system”和“database”相结合的含义。Sybase公司的创始人之一Bob Epstein 是Ingres 大学版（与System/R同时期的关系数据库模型产品）的主要设计人员。公司的第一个关系数据库产品是1987年5月推出的Sybase SQLServer1.0。Sybase首先提
数据库概论复习题 一、选择题 1．描述事物的符号记录称为____B____。 A、信息 B、数据 C、记录 D、记录集合 2． _C___是长期存储在计算机内的有组织，可共享的数据集合。 A、数据库管理系统 B、数据库系统 C、数据库 D、文件组织 3．___B__是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 A、数据库系统 B、数据库管理系统 C、数据库 D、数据库应用系统 4．数据库系统不仅包括数据库本身，还要包括相应的硬件、软件和__A___。A、数据库管理系统 B、数据库应用系统 C、数据库应用系统 D、各类相关人员 5．在人工管理阶段，数据是___C__。 A、有结构的 B、无结构的 C、整体无结构，记录内有结构 D、整体结构化的6．在数据库系统阶段，数据是__D___。 A、有结构的 B、无结构的 C、整体无结构，记录内有结构 D、整体结构化的 7. 在文件系统阶段，数据__B___ A、无独立性 B、独立性差 C、具有物理独立性 D、具有逻辑独立性 8.常见的数据模型是 A ． A.层次模型、网状模型、关系模型 B.概念模型、实体模型、关系模型 C.对象模型、外部模型、内部模型 D.逻辑模型、概念模型、关系模型 9．非关系模型中数据结构的基本单位是__C___。 A、两个记录型间的联系 B、记录 C、基本层次联系 D、实体间多对多的联系10．数据的正确、有效和相容称之为数据的__D___。 A、安全性 B、一致性 C、独立性 D、完整性 11．在数据模型的三要素中，数据的约束条件规定数据及其联系的__B___。 A、动态特性 B、制约和依存规则 C、静态特性 D、数据结构 12．__B___属于信息世界的模型，实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次。 A、数据模型 B、概念模型 C、E-R图 D、关系模型 13．在对层次数据库进行操作时，如果删除双亲结点，则相应的子女结点值也被同时删除。这是由层次模型的___C__决定的。 A、数据结构 B、数据操作 C、完整性约束 D、缺陷 16. 数据库系统软件包括__B___和_____。 ?数据库? DBMS ? OS、DBMS和高级语言 ? DBMS和OS ?数据库应用系统和开发工具 A、(1)和(2) B、(2)和(5) C、(3) D、(4) 17. 数据管理技术经历了人工管理，__D___和_____。 ? DBMS ?文件系统?网状系统?数据库系统?关系系统 A、(3)和(5) B、(2)和(3) C、(1)和(4) D、(2)和(4) 18. 数据库系统包括___B__、_____和_____。 ?数据库? DBMS ?硬件，?数据库、相应的硬件、软件?各类相关人员 A、(1)、(2)和(3) B、(1)、(2)和(5) C、(2)、(3)和(4) D、(2)、(3)和(5)
数据库技术发展简史 数据库技术从诞生到现在，在不到半个世纪的时间里，形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域，吸引越来越多的研究者加入。数据库的诞生和发展给计算机信息管理带来了一场巨大的革命。三十多年来，国内外已经开发建设了成千上万个数据库，它已成为企业、部门乃至个人日常工作、生产和生活的基础设施。同时，随着应用的扩展与深入，数据库的数量和规模越来越大，数据库的研究领域也已经大大地拓广和深化了。 30年间数据库领域获得了三次计算机图灵奖（C.W. Bachman,E.F.Codd, J.Gray），更加充分地说明了数据库是一个充满活力和创新精神的领域。就让我们沿着历史的轨迹，追溯一下数据库的发展历程。 数据库发展简史 1. 数据管理的诞生 数据库的历史可以追溯到五十年前，那时的数据管理非常简单。通过大量的分类、比较和表格绘制的机器运行数百万穿孔卡片来进行数据的处理，其运行结果在纸上打印出来或者制成新的穿孔卡片。而数据管理就是对所有这些穿孔卡片进行物理的储存和处理。然而，1 9 5 1 年雷明顿兰德公司（Remington Rand Inc.）的一种叫做Univac I 的计算机推出了一种一秒钟可以输入数百条记录的磁带驱动器，从而引发了数据管理的革命。1956 年IBM生产出第一个磁盘驱动器——the Model305 RAMAC。此驱动器有50 个盘片，每个盘片直径是2 英尺，可以储存5MB的数据。使用磁盘最大的好处是可以随机地存取数据，而穿孔卡片和磁带只能顺序存取数据。数据库系统的萌芽出现于60 年代。当时计算机开始广泛地应用于数据管理，对数据的共享提出了越来越高的要求。传统的文件系统已经不能满足人们的需要。能够统一管理和共享数据的数据库管理
数据库技术发展的新方向——非机构化数据 1 什么是非结构化数据库 在信息社会，所有信息大体上可以分为两类:一类信息能够用数据或统一的结构加以表示，我们称之为结构化数据，如数字、符号;另一类信息根本无法用数字或者统一的结构表示，如文本、图像、声音乃至网页等，我们称之为非结构化数据。非结构化数据包括结构化数据，但又不止是结构化数据;结构化数据属于非结向化数据，是非结构化数据的特例。 所谓非结构化数据库，是指数据库的变长记录由若干不可重复和可重复的字段组成，而每个字段又可由若干不可重复和可重复的子字段组成。简单的说，非结构化数据库就是字段数和字段长度可变的数据库。 2 为什么需要非结构化数据库 传统关系数据库，通过引入数学领域的关系模型及关系代数和关系演算，经过几十年的应用和发展，奠定了自己的优势。但随着网络的发展，关系数据库越来越显示出不足的一面。到了20世纪90年代，当关系数据库还满足于用户连接到大型主机上的数据库进行联机检索时，因特网的出现已经可以把超文本文件传送到用户的浏览器里了。起初，WWW只支持较简单的文挡，随着应用需求的不断提高和技术的发展，它不仅可以支持文字、图形、图像、声音等多媒体信息，还可以支持一些较为复杂的对象，比如电子表棉对象。但随着数据量的增大，显然只靠静态页面就捉襟见肘了。让页面动起来的想法由此应运而生，这时迫切需要数据库在动态页面中扮演主角。 而此前，关系数据库要么限于桌面，用文件方式的共享来实现局域网内的使用;要么是使用各种关系数据库厂商开发的专用客户端软件和工具。尽管ODBC，JDBC，OLE DB等解决了不同数据库之间的接口，但是我们可以说关系数据库从设计之初并没有也不可能考虑到以HTTP为基础、HTML为文件格式的因特网的需求.只是在因特网出现后才作出相应的调整，因此关系数据库在基于因特网应用时由于结构模型等原因的限制，不能与因特网完全融合，需在因特网与数据库之间加人大量的中间件，从而在无形中加大了数据库基于网络应用的难度。同时，由于关系数据库从一开始就没有考虑网络时代的应用需求，因而对于网络环境下WWW 应用，如各种非结构化文挡信息、多媒体信息以及全文检索需求显得有些力不从心。虽然后来关系数据库对于这些需求作出了一些适应性调整，如增加数据库的面向对象成分以增加处理多种复杂数据类型的能力，增加各种中间件以扩展基于WWW应用能力,但对于网络环境下WWW应用不可或缺的检索效率、全文检索能力等却无法解决。关系数据库的基于中间件的解决方案又给WWW应用带来了新的网络瓶颈，应用服务器端由于与数据库频繁交互，因其本身的效率和数据库检索的效率造成WWW应用在服务器端的阻塞。 非结构化数据库就是针对关系数据库模型过于简单，不便表达复杂的嵌套需要以及支持数据类型有限等局限，从数据模型入手而提出的全面基于因特网应用的新型数据库理论。非结构化数据库主要是针对非结构化数据应运而生的，与目前流行的关系数据库相比，其最大区别在于它突破了关系数据库结构定义不易改变和数据定长的限制，支持重复字段、子字段以及变长字段并实现了对变长数据和重复字段进行处理和数据项的变长存储管理，在处理连续信息(包括全文信息)
数据库系统概论 1.1.1数据库、数据库管理系统、数据库系统概念。（问答） 答：①数据库：是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。 ②数据库管理系统：是位于用户与操作系统之间的一层数据库管理软件，用于科 学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。 ③数据库系统：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，一 般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员 构成。 1.1.2数据管理技术的发展过程。（填空） 数据管理技术的发展经历了人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段 1.2.2数据模型的组成要素。（填空） 数据模型通常有数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。 数据结构描述数据库的组成对象以及对象之间的联系。数据操作是指对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则。完整性包括（域完整性）、实体完整性、参照完整性和用户定义完整性，其中（域完整性）、实体完整性和参照完整性，是关系模型必须满足的完整性约束条件。1.2.3实体之间的联系（选择、填空） 客观存在并可相互区别的事物称为实体。实体所具有的某一特性称为属性。 实体与实体之间存在一对一、一对多、多对多的联系。实体与实体之间的联系都是用关系来描述的。 E-R图提供了表示实体型、属性和联系的方法； 实体型：用矩形表示，矩形框内写明实体名。 属性：用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体型连接起来。 联系：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体型连接起来，同时在无向边旁边表示联系的类型（1：1,1：n或m：n）。 1.3.2数据库的三级模式结构。（选择、填空） 数据库的三级模式结构由外模式、模式和内模式构成。 外模式也称子模式或用户模式（一个数据库可以有多个外模式） 模式也称逻辑模式，内模式也称存储模式（一个数据库中只有一个模式，一个内模式）。 1.3.3数据独立性分类及含义（填空） 数据独立性分为逻辑独立性和物理独立性 逻辑独立性指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，即，当数据的逻辑结构改变时，用户程序也可以不变。 物理独立性是指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。 即，数据在磁盘上怎样存储由DBMS管理，用户程序不需要了解，应用程序要处理的只是数据的逻辑结构，这样当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。 2.4 关系代数、自然连接和除法（选择、计算题） 关系代数的运算对象是关系，运算结果以为关系，其用到的运算符包括四类：集合运算符（并、差、交、笛卡尔积）、专门的关系运算符（选择、投影、连接、除运算）、算术比较符和逻辑运算符。