数据库系统中的基本概念和技术成果

数据库是在计算机存储设备上合理存放的、相互关联的数据集合。它能以最佳的方式、最少数据冗余为多个应用服务，程序和数据库所使用的数据结构具有较高的独立性。数据库的定义、操作和控制由数据库管理系统统一进行管理和控制。

数据库系统是由计算机系统、数据、数据库管理系统和有关人员组成的总体。其中，计算机系统是指用于数据库管理的计算机软硬件系统。人员包括数据库管理员、系统程序员和用户。

数据库的分类方法主要有3种：按照存放数据性质分类、按照数据分布方式分类、按照数据模型性质分类，如图2-17所示。

按照存放数据性质，可以把企业信息化工程中常用的数据库分为管理型数据库、工程数据库、模型库和知识库。管理型数据库主要存放经营管理数据。工程数据库主要存放产品数据。模型库和知识库主要用于决策支持系统中，存放决策模型和决策知识。

图2-17 数据库分类(www.xing528.com)

图2-18 分布式数据库系统示意图

按照数据分布方式，可以把数据库分为集中式和分布式两种。在集中式数据库中，数据集中存放在一个节点上。在分布式数据库中，按数据的来源及需求将它们分布在不同节点上的多个物理数据库中，在逻辑上，它们仍然是一个数据库。这样，各节点用户所需的大部分数据都可以在本地获取，同时也可以共享远程数据库中的数据。各个节点上物理数据库中数据的一致性由数据库管理系统使用数据复制技术来保证，如图2-18所示。分布式数据库既保证了数据和处理的分布性、各节点的自治性，同时也保证了数据的逻辑整体性。对于企业的一些具有相对独立性和自主权的特殊部门，分布式数据库是一个很好的解决方案。显然，分布式数据库较集中式数据库更为合理，但其设计和维护比较复杂，因此应用得还不太广泛。

按照数据模型性质，可以把数据库分为层次数据库、网状数据库、关系数据库，以及正在发展的面向对象数据库。层次数据库是采用层次模型描述数据之间的关系。网状数据库是采用网状结构描述数据之间的关系。关系数据库是通过建立数据库表的主键之间的一对一、一对多或多对多的关系来组织和管理的；关系数据库表类似于二维表格，严格地说，它是一种规范化的二维表行的集合。面向对象数据库是通过对数据库基本数据类型的扩充，增加面向对象的功能管理数据的技术。层次数据库和网状数据库在20世纪70年代应用得比较广泛。从20世纪80年代末开始，逐渐被关系数据库取代。目前主流的数据库系统仍然是关系数据库。在信息化工程中，支持传统数据处理的管理型数据库主要使用关系数据库。工程数据库涉及的数据类型较管理型数据库复杂，因此适合采用面向对象数据库。