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数据管理技术的发展

发布时间:2019-07-03 04:06 来源:未知 编辑:admin

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  在计算机出现之前,人们运用常规的手段从事记录、存储和对数据加工,也就是利用纸张来记录和利用计算工具(算盘、计算尺)来进行计算,并主要使用人的大脑来管理和利用这些数据。

  到了20世纪50年代中期,计算机主要用于科学计算。当时没有磁盘等直接存取设备,只有纸带、卡片、磁带等外存,也没有操作系统和管理数据的专门软件。数据处理的方式是批处理。该阶段管理数据的特点是:

  (1)数据不保存。因为当时计算机主要用于科学计算,对于数据保存的需求尚不迫切。

  (2 )系统没有专用的软件对数据进行管理,每个应用程序都要包括数据的存储结构、存取方法和输入方法等。程序员编写应用程序是,还要安排数据的物理存储,因此程序员负担很重。

  (4)数据不具有独立性。程序依赖于数据,如果数据的类型、格式或输入/输出方式等逻辑结构或物理解雇发生变化,则必须对应用程序做出相应的修改。 20世纪60年代后期以来 ,计算机性能得到进一步提高,更重要的是出现了大容量磁盘,存储容量大大增加且价格下降。在此基础上,才有可能克服文件系统管理数据时的不足,而满足和解决实际应用中多个用户、多个应用程序共享数据的要求,从而使数据能为尽可能多的应用程序服务,这就出现了数据库这样的数据管理技术。数据库的特点是数据不再只针对某一个特定的应用,而是面向全组织,具有整体的结构性,共享性高,冗余度减小,具有一定的程序与数据之间的独立性,并且对数据进行统一的控制。

  (1)数据结构化。在描述数据时不仅要描述数据本身,还要描述数据之间的联系。数据结构化是数据库的主要特征之一,也是数据库系统与文件系统的本质区别。

  (2)数据共享性高、冗余少且易扩充。数据不再针对某一个应用,而是面向整个系统,数据可被多个用户和多个应用共享使用,而且容易增加新的应用,所以数据的共享性高且易扩充。数据共享可大大减少数据冗余。

  (4)数据由DBMS统一管理和控制。数据库为多个用户和应用程序所共享,对数据的存取往往是并发的,即多个用户可以同时存取数据库中的数据,甚至可以同时存放数据库中的同一个数据,为确保数据库数据的正确有效和数据库系统的有效运行,数据库管理系统提供以下4方面的数据控制功能。

  数据安全性控制:防止因不合法使用数据而造成数据的泄露和破坏,保证数据的安全和机密。

  数据的完整性控制:系统通过设置一些完整性规则,以确保数据的正确性、有效性和相容性。

  并发控制:多用户同时存取或修改数据库时,防止相互干扰而给用户提供不正确的数据,并使数据库受到破坏。

  数据恢复:当数据库被破坏或数据不可靠时,系统有能力将数据库从错误状态恢复到最近某一时刻的正确状态。

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