Question

数据库的概述和发展历史

Answer 1

数据模型是数据库系统的核心和基础。

因此，对数据库技术发展阶段的划分应该以数据模型的发展演变作为主要依据和标志。

总体说来，数据库技术从开始到现在一共经历了三个发展阶段：第一代是网状、层次数据库系统，第二代是关系数据库系统，第三代是以面向对象数据模型为主要特征的数据库系统。

第一代包括网状和层次数据库系统，是因为它们的数据模型虽然分别为层次和网状模型，但实质上层次模型只是网状模型的特例而已。

这二者都是格式化数据模型，都是在60年代后期研究和开发的，不论是体系结构、数据库语言，还是数据的存储管理，都具有共同特征，所以它们应该划分为一代。

第二代数据库系统支持关系数据模型。

关系模型不仅具有简单、清晰的优点，而且有关系代数作为语言模型，有关系数据理论作为理论基础。

因此关系数据库具有形式基础好、数据独立性强、数据库语言非过程化等特点，这些特点是数据库技术发展到了第二代的显著标志。

虽然关系数据模型描述了现实世界数据的结构和一些重要的相互联系，但是仍然不足以抓住和表达数据对象所具有的丰富而重要的语义，因而它属于语法模型。

第三代数据库系统的特征是数据模型更加丰富，数据管理功能更为强大，能够支持传统数据库难以支持的新的应用需求。

(一) 特点

数据库管理系统将具有一定结构的数据组成一个 *** ，它主要具有以下几个特点：

1. 数据的结构化 数据库中的数据并不是杂乱无章、毫不相干的，它们具有一定的组织结构，属于同一 *** 的数据具有相似的特征。

2. 数据的共享性 在一个单位的各个部门之间，存在着大量的重复信息。

使用数据库的目的就是要统一管理这些信息，减少冗余度，使各个部门共同享有相同的数据。

3. 数据的独立性 数据的独立性是指数据记录和数据管理软件之间的独立。

数据及其结构应具有独立性，而不应该去改变应用程序。

4. 数据的完整性 数据的完整性是指保证数据库中数据的正确性。

可能造成数据不正确的原因很多，数据库管理系统通过对数据性质进行检查而管理它们。

5. 数据的灵活性 数据库管理系统不是把数据简单堆积，它在记录数据信息的基础上具有很多的管理功能，如输入、输出、查询、编辑修改等。

6. 数据的安全性 根据用户的职责，不同级别的人对数据库具有不同的权限，数据库管理系统应该确保数据的安全性。

(二) 功能

一个好的数据库管理系统应具有很多功能，其中最基本的有以下3种：

1. 数据定义 数据库管理系统提供定义数据类型和数据存储形式的功能。

每个记录的每个字段中的信息为一个数据。

因记录的信息不同，其数据类型也应不同。

通过定义数据类型，可以在一定程度上保证数据的完整性。

最简单的要求是，完整性规则应保证不能在定义为数字的字段中存放文本类型的数据。

2. 数据操作 数据库管理系统提供多种处理数据的方式。

例如，在一张表中查找信息或者在几个相关的表或文件中进行复杂的查找；使用相应的命令更新一个字段或多个记录的内容；用一个命令对数据进行统计，甚至可以使用数据库管理系统工具进行编程，以实现更加复杂的功能。

3. 数据控制 数据库管理系统对数据提供一定的保护措施，从而保证在多个用户共享数据时，只有被授权的用户才能查看或修改数据。