数据库的发展过程

简述数据发展的历程及其特点

数据发展的历程及其特点可以追溯到人类社会的起源。从最早期的文字记录到如今数字化的大数据时代，数据的产生、收集、存储和分析已经发生了巨大的变化。

一、数据的历程

1.文字记录阶段：人类最早的数据记录方式是通过刻画或书写来进行信息传递和保存。最早的文字刻画来自于古埃及和古巴比伦等文明，而发明的活字印刷术使得大规模印刷成为可能。这种记录方式能够记录大量信息，但由于存储和传播的限制，数据的获取和分析都十分困难。

2.电子计算机阶段：20世纪40年代，电子计算机的发明引领了数据处理的革命。电子计算机不仅能够存储大量的数据，还能够高效地进行数据处理和分析。这一时期的数据处理主要是围绕着电子计算机展开的，但数据的获取仍然受限于人工的收集和输入。

3.互联网时代：互联网的普及使得数据的获取和共享变得更加便捷。从20世纪90年代开始，随着互联网的快速发展，数据的生成和传输量呈爆炸式增长。人们可以通过电子邮件、网页浏览器等工具进行数据的传输和共享。这个时代的特点是数据的规模庞大，但处理和分析的手段相对简单。

4.大数据时代：21世纪初，随着云计算和物联网等新兴技术的兴起，数据进入了爆发式增长的时代。大数据的特点是数据量巨大、速度快、种类多样，需要借助先进的计算和分析手段来获取和利用数据。大数据的出现也带来了数据隐私和安全等问题，对数据的处理和使用提出了新的挑战。

二、数据发展的特点

1.数据量的增长：随着科技的进步和社交媒体的普及，数据量呈指数级增长。根据国际数据公司（IDC）的预测，到2025年，全球数据总量将达到163ZB（1ZB等于10的21次方字节）。数据量的增长使得数据处理和分析变得更加复杂和困难。

2.数据速度的加快：互联网、物联网和移动通信等技术的普及使得数据的传输速度大大加快。人们可以通过各种设备和传感器实时采集和传输数据。这对数据的处理和分析提出了更高的要求，要求能够实时处理大规模的数据流。 3.数据多样性的增加：随着数据源的增多，数据的种类也越来越多样化。除了传统的结构化数据（如数据库记录），还有文本、音频、视频、图像等非结构化数据。这些数据的分析和应用需要借助自然语言处理、图像识别等先进技术。

总第１８４期　探讨数据库的历史及发展趋势　李红育　李绍伟　（云南爱因森软件职业学院　昆明　６５００００）　摘要数据库技术的发展，已经成为信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和应用系统的基础和核心。但是，随着时　代的发展，以前的很多数据库技术已经越来越不能满足市场的需要，各大数据库巨头公司都纷纷开始了新数据库技术的研发。　关键词数据库历史发展　中图分类号ＴＰ３１　１．１３　文献标识码Ｂ　文章编号１００６１７—５４３２　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｈｉｓｔｏｒｙ　ａｎｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｔｒｅｎｄｓ　ｏｆ　Ｄａｔａｂａｓｅ　Ｌｉ　Ｈｏｎｇｙｕ　Ｌｉ　Ｓｈａｏｗｅｉ　（Ｙｕｎｎａｎ　Ｅｉｎｓｕｎ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　Ｋｕｎｍｉｎｇ　６５００００）　。　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｄａｔａｂａｓｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｈａｓ　ｂｅｃｏｍｅ　ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｐａｒｔ　ｏｆ　ｍｏｄｅｍ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｉｍｅｓ，ｍａｎｙ　ｄａｔａｂａｓｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｈａｓ　ｂｅｃｏｍｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ　ｕｎａｂｌｅ　ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｎｅｅｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍａｒｋｅｔ，ｔｈｅ　ｍａｊｏｒ　ｄａｔａｂａｓｅ　ｇｉａｎｔ　ｃｏｍｐａｎｉｅｓ　ｈａｖｅ　ｓｔａｒｔｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｎ　ａ　ｎｅｗ　ｄａｔａｂａｓｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｄａｔａｂａｓｅ　Ｈｉｓｔｏｒｙ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　＿＿■‘・。一　一、刖昂　数据库（Ｄａｔａｂａｓｅｓ，简称ＤＢ）是指长期保存在计算机的存储　设备上、并按照某种模型组织起来的、可以被各种用户或应用共　享的数据的集合。数据库管理系统（Ｄａｔａｂａｓｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓ—　ｔｅｒｎｓ，简称ＤＢＭＳ）是指提供各种数据管理服务的计算机软件系　统，这种服务包括数据对象定义、数据存储与备份、数据访问与　更新、数据统计与分析、数据安全保护、数据库运行管理以及数　据库建立和维护等。由于企业信息化的目的就是要以现代信息　技术为手段，对伴随着企业生产和经营过程而产生的数据进行　收集、加工、管理和利用，以改善企业生产经营的整体效率，增强　企业的竞争力。所以，数据库是企业信息化不可缺少的工具，是　绝大部分企业信息系统的核心。　数据库技术的发展，已经成为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，根据数据模型的发展，可以　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。　１、第一代数据库　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。　２、第二代数据库　主要特征是支持关系数据模型。关系模型具有以下特点：　（１）关系模型的概念单一，实体和实体之间的联系用关系来表　示；（２）以关系数学为基础；（３）数据的物理存储和存取路径对用　‘６。　办公自动化杂志　户不透明；（４）关系数据库语言是非过程化的。　３、第三代数据库　产生于８０年代，随着科学技术的不断进步，各个行业领域　对数据库技术提出了更多的需求，关系型数据库已经不能完全　满足需求，于是产生了第三代数据库。主要有以下特征：　（１）支持数据管理、对象管理和知识管理；（２）．保持和继承　了第二代数据库系统的技术；（３）对其它系统开放，支持数据库　语言标准，支持标准网络协议，有良好的可移植性、可连接性、可　扩展性和互操作性等。第三代数据库支持多种数据模型（比如关　系模型和面向对象的模型），并和诸多新技术相结合（比如分布　处理技术、并行计算技术、人工智能技术、多媒体技术、模糊技　术），广泛应用于多个领域（商业管理、ＧＩＳ、计划统计等），由此也　衍生出多种新的数据库技术。　为了能够继续在市场中立于不败之地，各大数据库巨头公　司纷纷推出其最新产品，数据库市场竞争日益加剧。从最新的　ＩＤＣ报告显示，在关系数据库管理系统（ＲＤＢＭＳ）软件市场上，　Ｏｒａｃｌｅ继续领先对手ＩＢＭ和微软，但是微软在２００６年取得了更　快的销售增长率。根据对数据库发展的技术趋势不难看出，整个　数据库发展呈现出了六个主要特征：　二、支持ＸＭＬ数据格式　ＩＢＭ公司在它新推出的ＤＢ２　９版本中，直接把对ＸＭＬ的　支持作为其新产品的最大卖点，号称是业内第一个同时支持关　系型数据和ＸＭＬ数据的混合数据库，无需重新定义ＸＭＬ数据　的格式，或将其置于数据库大型对象的前提下，ＩＢＭ　ＤＢ２　９允许　用户无缝管理普通关系数据和纯ＸＭＬ数据。　对于传统关系型数据与层次型数据的混合应用已经成为了　新一代数据库产品所不可或缺的特点。除了ＩＢＭ，Ｏｒａｃｌ

数据管理技术发展的三个阶段

随着计算机技术的发展，特别是在计算机软件．硬件与网络技术发展的前提下，人们的数据处理要求不断提高，在此情况下，数据管理技术也不断改进。数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一，也是应用最广的技术之一，它成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。

数据管理的水平是和计算机硬件、软件的发展相适应的。随着计算机技术的发展人们的数据管理技术经历了三个阶段的发展：人工管理阶段；文件系统阶段；数据库系统阶段。

1. 人工管理阶段：

20世纪50年代中期以前，计算机主要用于科学计算。硬件方面，计算机的外存只有磁带、卡片、纸带，没有磁盘等直接存取的存储设备，存储量非常小；软件方面，没有操作系统，没有高级语言，数据处理的方式是批处理，也即机器一次处理一批数据，直到运算完成为止，然后才能进行另外一批数据的处理，中间不能被打断，原因是此时的外存如磁带、卡片等只能顺序输入。

人工管理阶段的数据具有以下的几个特点。

（1）数据不保存。由于当时计算机主要用于科学计算，数据保存上并不做特别要求，只是在计算某一个课题时将数据输入，用完就退出，对数据不作保存，有时对系统软件也是这样。

（2）数据不具有独立。数据是作为输入程序的组成部分，即程序和数据是一个不可分隔的整体，数据和程序同时提供给计算机运算使用。对数据进行管理，就像现在的操作系统可以以目录、文件的形式管理数据。程序员不仅要知道数据的逻辑结构，也要规定数据的物理结构，程序员对存储结构，存取方法及输入输出的格式有绝对的控制权，要修改数据必须修改程序。要对100组数据进行同样的运算，就要给计算机输入100个独立的程序，因为数据无法独立存在。

（3）数据不共享。数据是面向应用的，一组数据对应一个程序。不同应用的数据之间是相互独立、彼此无关的，即使两个不同应用涉及到相同的数据，也必须各自定义，无法相互利用，互相参照。数据不但高度冗余，而且不能共享。

数据仓库的粗略发展历程及相关概念

1.1 概述

数据仓库的概念可能比一般人想像的都要早一些，中间也经历比较曲折的过程。其最初的目标是为了实现全企业的集成（Enterprise Integration），但是在发展过程中却退而求其次：建立战术性的数据集市（Data Marts）。到目前为止，还有很多分歧、论争，很多概念模棱两可甚至是彻底的让人迷惑。本文试图从数据仓库的发展历史中看到一些发展的脉络，了解数据仓库应该是怎么样的，并展望一下未来的数据仓库发展方向。

同时，由于新应用的不断出现，出现了很多新的概念和新的应用，这些新的应用如何统一现成完整的企业BI应用方案还存在很多争论。本文试图对这些概念做一些简要的阐述，让大家对此有初步的了解。

1.2 粗略发展过程

1.2.1 开始阶段（1978-1988）

数据仓库最早的概念可以追溯到20世纪70年代MIT的一项研究，该研究致力于开发一种优化的技术架构并提出这些架构的指导性意见。第一次，MIT的研究员将业务系统和分析系统分开，将业务处理和分析处理分成不同的层次，并采用单独的数据存储和完全不同的设计准则。

同时，MIT的研究成果与80年代提出的信息中心（Information Center）相吻合：即把那些新出现的、不可以预测的、但是大量存在的分析型的负载从业务处理系统中剥离出来。但是限于当时的信息处理和数据存储能力，该研究只是确立了一个论点：这两种信息处理的方式差别如此之大，以至于它们只能采用完全不同的架构和设计方法。

之后，在80年代中后期，作为当时技术最先进的公司，DEC已经开始采用分布式网络架构来支持其业务应用，并且DEC公司首先将业务系统移植到其自身的RDBMS产品：RdB。并且，DEC公司从工程部、销售部、财务部以及信息技术部抽调了不同的人员组建了新的小组，不仅研究新的分析系统架构，并要求将其应用到其全球的财务系统中。该小组结合MIT的研究结论，建立了TA2（Technical Architecture 2）规范，该规范定义了分析系统的四个组成部分：