数据库
数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于距今五十年前,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。
一.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 大数据云计算培训班年雷明顿兰德公司(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 IBM生产出第一个磁盘驱动器—— the Model 305 RAMAC。此驱动器有50 个盘片,每个盘片直径是power的名词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系统(DBMS)应运而生。数据模型是数据库系统的核心和基础,各种DBMS 软件都是基于某种数据模型的。所以通常也按照数据模型的特点将传统数据库系统分成网状数据库、层次数据库和关系数据库三类。
二.结构化查询语言(SQL)
1974 年,IBMRay BoyceDon ChamberlinCodd关系数据库的12条准则的数学定义以简单的关键字语法表现出来,里程碑式地提出了SQL(Structured Query Language)语言。SQL语言的功能包括查询、操纵、定义和控制,是一个综合的、通用的关系数据库语言,同时又是一种高度非过程化的语言,只要求用户指出做什么而不需要指出怎么做。SQL集成实现了数据库生命周期中的全部操作。SQL提供了与关系数据库进行交互的方法,它可以与标准的编程语言一起工作。自产生之日起,SQL语言便成了检验关系数据库的试金石,而SQL语言标准的每一次变更都指导着关系数据库产品的发展方向。然而,直
到二十世纪七十年代中期,关系理论才通过SQL在商业数据库OracleDB2中使用。
1986年,ANSISQL作为关系数据库语言的美国标准,同年公布了标准SQL文本。目前SQL标准有3个版本。基本SQL定义是ANSIX3135-89php大数据处理“Database Language - SQL with Integrity Enhancement”[ANS89],一般叫做SQL-89SQL-89定义了模式定义、数据操作和事务处理。SQL- 89和随后的ANSIX3168-1989“Database Language-Embedded SQL”构成了第一代SQL标准。ANSIX3135-1992[ANS92]描述了一种增强功能的SQL,现在叫做SQL-92标准。SQL-92包括模式操作,动态创建和SQL语句动态执行、网络环境支持等增强特性。在完成SQL-92标准后,ANSIISO即开始合作开发数的组词后写名词SQL3标准。SQL3的主要特点在于抽象数据类型的支持,为新一代对象关系数据库提供了标准。
三.数据库中数据的性质
1.数据整体性: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,他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,他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。
2.数据共享性: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。
四.面向对象数据库
  随着信息技术和市场的发展,人们发现关系型数据库系统虽然技术很成熟,但其局限性也是显而易见的:它能很好地处理所谓的表格型数据,却对技术界出现的越来越多的复杂类型的数据无能为力。九十年代以后,技术界一直在研究和寻求新型数据库系统。但在什么是新型数据库系统的发展方向的问题上,产业界一度是相当困惑的。受当时技术风潮的影响,在相当一段时间内,人们把大量的精力花在研究面向对象的数据库系统(object oriented database)”或简称“OO数据库系统。值得一提的是,美国Stonebraker教授提出的面向对象的关系型数据库理论曾一度受到产业界的青睐。而Stonebraker本人也在当时被Informix花大价钱聘为技术总负责人。
然而,数年的发展表明,面向对象的关系型数据库系统产品的市场发展的情况并不理想。理论上的完美性并没有带来市场的热烈反应。其不成功的主要原因在于,这种数据库产品的主要设计思想是企图用新型数据库系统来取代现有的数据库系统。这对许多已经运用数据库系统多年并积累了大量工作数据的客户,尤其是大客户来说,是无法承受新旧数据间的转换而带来的巨大工作量及巨额开支的。另外,面向对象的关系型数据库系统使查询语言变得极其复杂,从而使得无论是数据库的开发商家还是应用客户都视其复杂的应用技术为畏途。
五.基本结构
数据库的基本结构分三个层次,反映了观察数据库的三种不同角度。
    (1)物理数据层。
   它是数据库的最内层,是物理存贮设备上实际存储的数据的集合。这些数据是原始数据,是用户加工的对象,由内部模式描述的指令操作处理的位串、字符和字组成。
   (2)概念数据层。
  它是数据库的中间一层,是数据库的整体逻辑表示。指出了每个数据的逻辑定义及数据间的逻辑联系,是存贮记录的集合。它所涉及的是数据库所有对象的逻辑关系,而不是它们的物理情况,是数据库管理员概念下的数据库。
   (3)逻辑数据层。
  它是用户所看到和使用的数据库,表示了一个或一些特定用户使用的数据集合,即逻辑记录的集合。
数据库不同层次之间的联系是通过映射进行转换的。
六.主要特点
   (1)实现数据共享。
  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。
   (2)减少数据的冗余度。
  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。
   (3)数据的独立性。
  数据的独立性包括数据库中数据库的逻辑结构和应用程序相互独立,也包括数据物理结构的变化不影响数据的逻辑结构。
   (4)数据实现集中控制。
  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。
   (5)数据一致性和可维护性,以确保数据的安全性和可靠性。
  主要包括:安全性控制:以防止数据丢失、错误更新和越权使用;完整性控制:保证数据的正确性、有效性和相容性;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;故障的发现和恢复: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
  (6)故障恢复。 怎么把表单大师的数据导出来
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。
七.数据库分类
1.麦杰的openPlant实时数据库
实时数据库系统是数据库理论在新领域的扩展,在电力、化工、钢铁、冶金、造纸、交通控制和证券金融等领域有着非常广阔的应用前景。它可以为企业提供高速、及时的实时数据服务,能够对快速变化的实时数据进行长期高效的历史存储,是工厂控制层(现场总线、DCSPLC等)与生产管理系统之间连接的桥梁,同时也是流程模拟、先进控制、在线优化、故障诊断等系统的数据平台。
OpenPlant实时数据库系统采用当今先进的技术和架构,可安全、稳定地实现与现场各控制系统的接口,并能对采集来的数据进行高效的数据压缩和长期的历史存储,同时提供方便易用的客户端应用和通用的数据接口(API/DDE/ODBC/JDBC/OPC等),使企业的管理和决策人员能及时、全面的了解当前的生产情况,也可回顾过去的生产情况,及时发现生产中所存在的问题,提高设备利用率,降低生产成本,增强企业的核心竞争力。
2.IBM DB2
作为关系数据库领域的开拓者和领航人,IBM1977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/DSforVSEVM,其初始版本与SystemR研究原型密切相关。DB2 forMVSV1 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。1988DB2 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。
3Oracle
  Oracle 前身叫mysql怎么读英语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。
4.Informix
  Informix1980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 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 SEStandardEngine)。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。
5.Sybase
  Sybase公司成立于1984年,公司名称“Sybase”取自“system”“database” 相结合的含义。Sybase公司的创始人之一Bob Epstein 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19875月推出的Sybase SQLServer1.0Sybase首先提出Client/Server数据库体系结构的思想,并率先在Sybase SQLServer中实现。
6.SQL Server
  1987 年,微软和IBM合作开发完成OS/2IBM 在其销售的OS/2 ExtendedEdition 系统中绑定了OS/2Database Manager,而微软产品线中尚缺少数据库产品。为此,微软将目光投向Sybase,同Sybase 签订了合作协议,使用Sybase的技术开发基于OS/2平台的关系型数据库。1989年,微软发布了SQL Server 1.0 版。

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