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数据库系统和文件系统在数据管理方面的不同

发布时间:2019-07-03 04:06 来源:未知 编辑:admin

  早期的数据库管理都是采用文件系统。在文件系统中,数据按其内容、结构和用途组成若干命名的文件。文件一般为某个用户或用户组所有,但可供其他用户共享。用户可以通过操作系统对文件进行打开、读、写和关闭等操作。

  应用程序的设计者必须对所用的文件的逻辑及物理结构有清楚的了解。操作系统 只能打开、关 闭、读、写等几个低级的文件操作命令,对文件的查询修改等处理都须在应用程序内解决。应用程序还 不可避免地在功能上有所重复。在文件系统上编写应用程序的效率不高。

  (2).文件的设计很难满足多种应用程序的不同要求,数据冗余经常是不可避免的。

  为了兼顾各种应用程序的要求,在设计文件系统时,往往不得不增加冗余的数据。数据冗余不仅浪费空间,而且会带来数据的不一致性(inconsistency).在文件系统中没有维护数据一致性的监控机制,数据的一致性完全有用户负责维护。在简单的系统中勉强能应付,但在大型复杂的系统中几乎是不可能完成的。

  (5).数据缺少统一管理,在数据的结构、编码、表示格式、命名以及输出格式等方面不容易做到规范化、标准化;数据安全和保密方面,也难以采取有效的办法。

  针对文件系统的缺点,人们发展了以统一管理和共享数据为主要特征的数据库系统。在数据库系统中,数据不再仅仅服务于某个程序或用户,而是看成一个单位的共享资源,由一个叫数据库管理系统(Data Management System,简称DBMS)的软件统一管理。由于有DBMS的统一管理,应用程序不必直接介入诸如打开、关闭、读写文件等低级的操作,而由DBMS代办。用户也不必关系数据存储和其他实现的细节,可在更高的抽象级别上观察和访问数据。文件结构的一些修改也可以由DBMS屏蔽,使用户看不到这些修改,从而减少应用程序的维护工作量,提高数据的独立性。由于数据的统一管理,人们可以从全单位着眼,合理组织数据,减少数据冗余;还可以更好地贯彻规范化和标准化,从而有利于数据的转移和更大范围的共享。由于DBMS不是为某个应用程序服务,而是为整个单位服务的,DBMS做得复杂一些也是可以接受的。许多在文件系统中难以实现的动能,在DBMS中都一一实现了。

  例如:适合不同类型用户的多种用户界面,保证并发访问时的数据一致性的并发控制(concurrent control),增进数据安全性(security)的访问控制(access control),在故障的情况下保证数据一致性的恢复(recovery)功能,保证数据在语义上的一致性的完整性约束(integrity constraints)检查功能等。随着计算机应用的发展,DBMS的功能愈来愈强,规模愈来愈大,复杂性和开销也随之增加。目前,在一些功能非常明确且无数据共享的简单应用系统中,为减少开销,提高性能,有时仍采用文件系统;不过在数据密集型应用系统中,基本上都使用数据库系统。

  这里的查询(query)泛指用户对数据库所提的访问要求,不但包含数据检索,也包括修改定义新数据等

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