數據庫管理系統學習筆記(一)

 

數據(D,Data)

“數據是數據庫中存儲的基本對象“”

定義:描述事物的符號記錄,更確切地說是反映客觀世界的事實,並可以區分其特徵的符號

種類:文字、圖形、圖像、聲音

特點:數據與其語義是不可分的

數據庫(DB,Database)

定義:數據庫是長期儲存在計算機內、有組織的、可共享的大量數據集合

結構:數據庫中的數據按一定的數據模型組織、描述和存儲,具有較小的冗餘度、較高的數據獨立性和易擴展性

特點:(1)集成性:數據庫是一個通用化、集成化的相互關聯的大量數據與數據間關係的集合

           (2)共享性:數據庫應滿足各種用戶的不同需要

數據庫還應提供完整性控制、安全性控制、數據庫恢復以及併發控制等功能

功能與作用:(1)數據庫管理系統在數據庫建立、運用和維護時對數據庫進行統一控制 

           (2)保證數據的完整性、安全性,保障併發控制,發生故障後自動恢復

 數據庫管理系統(DBMS,Database Management System)

定義:是位於用戶與操作系統之間的一層數據管理軟件。

用途:科學地組織和存儲數據、高效地獲取維護數據。

功能:(1)提供數據定義語言(DDL),定義數據庫中的數據對象的組織和結構

           (2)數據的組織、儲存和管理,提高存取效率

           (3)提供數據操縱語言(DML),通過操縱數據實現對數據庫的基本操作(增刪改查等等)

           (4)統一管理、統一控制並能保證數據的安全性、完整性、多用戶對數據的併發使用,發生故障後的系統恢復

           (5)數據庫的建立和維護(數據的錄入、批量裝載,數據庫的轉儲和重組織、故障後的恢復和性能的監控分析等)

           (6)通信功能、數據轉換等

數據庫系統(DBS,Database System)

組成:是由數據庫、數據庫管理系統(及其開發工具)、應用系統、數據庫管理員組成的存儲、管理、處理和維護數據的系統。

與數據庫的區別:數據庫系統是指在計算機系統中引入數據庫後的系統構成,而數據庫只是大量數據集合而已,並沒有被引入計算機系統中

 

數據管理技術的發展

推動原因:龐大的用戶應用需求

分界點:

人工管理階段(20世紀50年代中期以前)

文件系統階段(20世紀50年代後期至60年代中期)

數據庫系統階段(20世紀60年代後期——現今)

數據管理系統各個階段的特點及區別

  人工管理階段 文件系統階段 數據庫系統階段
時期 20世紀50年代中期以前 20世紀50年代後期至60年代中期 20世紀60年代後期——現今
應用背景 科學計算 科學計算、管理 大規模數據、分佈數據的管理
硬件背景 無直接存儲設備 磁帶、磁盤 大容量磁盤、按需增容磁帶機
軟件背景 無專門管理的軟件 利用OS的文件系統 由DBMS支撐
處理方式 批處理 聯機實時處理、批處理 聯機實時處理、批處理、分佈處理
數據的管理者 用戶管理 文件系統管理 DBMS管理
數據的共享程度 無共享、冗餘度很大 共享性差、冗餘度大 共享性高、冗餘度小
數據的獨立性 不獨立、完全依賴於程序 獨立性差 具有高度的物理獨立性和一定的邏輯獨立性
數據的結構化 無結構 記錄內有結構、整體無結構 整體結構化、用數據模型描述
數據控制能力 應用程序自己控制 應用程序自己控制 通過DBMS控制數據安全性、完整性、併發控制以及故障後恢復


數據庫系統的特點:

數據的管理者:DBMS

數據面向的對象:現實世界    

數據的結構化:整體結構化

數據的共享程度:共享性高    

數據的獨立性:高度的物理獨立性和一定的邏輯獨立性    

數據控制:由DBMS統一管理和控制

大數據

特徵:大容量、多類型、變化快、質量弱

大數據管理系統

特徵:系統特徵:支持不同的數據類型,無確定數據模式、可能較複雜操作、負載的不確定性

           應用特徵:1、以對象爲中心進行數據組織,實現數據匯聚。

                             2、以機器學習爲主要應用類型

                             3、以第四範式爲解決問題新模式。

數據庫管理技術的發展趨勢:

當下傳統的數據庫管理技術已經大致成熟,所以我覺得數據庫管理技術正在向AI方向發展。

因爲DBMS雖然可以處理大量的數據和複雜的負載工作,但是卻難以管理,對於管理人員要求的專業性也比較高,成本也不小。

所以我覺得在將來,即便沒有數據庫管理技術知識的員工,也能借助AI或者數據庫的自我管理系統更好地管理數據庫。

 

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