数据库概述

数据库 (Database) 是按照数据结构来组织、 存储和管理数据的仓库，它产生于距今六十多年前。 随着信息技术和市场的发展，特别是20世纪90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。

1. 数据库的性质

(1) 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，它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，它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) 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。

2. 数据库发展阶段

按照数据库发展阶段可以分为:

第一代: 网状、 层次数据库系统。

第一代的代表是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。

第二代: 关系数据库系统。

第二代数据库的主要特征是支持关系数据模型 (数据结构、 关系操作、 数据完整性)。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户不透明。

④关系数据库语言是非过程化的。

第三代: 以面向对象模型为主要特征的数据库系统。

第三代数据库产生于20世纪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对其他系统开放，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。

分布式数据库允许用户开发的应用程序把多个物理分开的、 通过网络互联的数据库当作一个完整的数据库看待。 并行数据库通过cluster技术把一个大的事务分散到cluster中的多个节点去执行，提高了数据库的吞吐和容错性。 多媒体数据库提供了一系列用来存储图像、音频和视频对象类型，更好地对多媒体数据进行存储、 管理、 查询。 模糊数据库是存储、 组织、 管理和操纵模糊数据库的数据库，可以用于模糊知识处理。

3. 目前市场上的主流数据库管理系统

(1) Oracle数据库

Oracle Database，又名Oracle RDBMS，或简称Oracle。 是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统。 它是在数据库领域一直处于领先地位的产品。 可以说，Oracle数据库系统是目前世界上流行的关系数据库管理系统，系统可移植性好、 使用方便、 功能强，适用于各类大、中、 小、 微机环境。 它是一种高效率、 可靠性好的适应高吞吐量的数据库解决方案。

(2) SQLServer数据库

SQLServer数据库是微软公司的产品。 SQL是Structured Query Language (结构化查询语言) 的缩写。 SQL是专为数据库而建立的操作命令集，是一种功能齐全的数据库语言。 在使用它时，只需要发出 “做什么” 的命令，“怎么做” 是不用使用者考虑的。 SQL功能强大、 简单易学、 使用方便，已经成为数据库操作的基础，并且现在几乎所有的数据库都支持SQL。

(3) DB2数据库

IBMDB2是美国IBM公司开发的一套关系型数据库管理系统，它主要的运行环境为UNIX (包括IBM自家的AIX)、 Linux、 IBMi (旧称OS/400)、 z/OS，以及Windows服务器版本。

DB2主要应用于大型应用系统，具有较好的可伸缩性，可支持从大型机到单用户环境应用于所有常见的服务器操作系统平台下。 DB2提供了高层次的数据利用性、 完整性、 安全性、 可恢复性，以及小规模到大规模应用程序的执行能力，具有与平台无关的基本功能和SQL命令。 DB2采用了数据分级技术，能够使大型机数据很方便地下载到LAN数据库服务器，使得客户机/服务器用户和基于LAN的应用程序可以访问大型机数据，并使数据库本地化及远程连接透明化。 DB2以拥有一个非常完备的查询优化器而著称，其外部连接改善了查询性能，并支持多任务并行查询。 DB2具有很好的网络支持能力，每个子系统可以连接十几万个分布式用户，可同时激活上千个活动线程，对大型分布式应用系统尤为适用。

(4) Sybase数据库

1984年，Mark B.Hiffman和Robert Epstein创建了Sybase公司，并在1987年推出了Sy￣base数据库产品。 Sybase主要有三种版本: 一是UNIX操作系统下运行的版本，二是Novell Netware环境下运行的版本，三是Windows NT环境下运行的版本。 对UNIX操作系统目前广泛应用的为SYBASE10及SYBASE11for SCOUNIX。