数据库理论基础.ppt

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TITLE
演讲人姓名
数据管理技术的发展及各阶段的特点
数据模型
关系数据库理论基础
数据库系统结构
数据库理论基础
6．1 数据管理技术的发展及各阶段的特点
人工管理阶段
文件管理阶段
数据库系统管理阶段
应用目的
科学计算
科学计算和数据管理
大规模数据管理
计算机硬件条件
纸带、磁带和卡片
磁盘和磁鼓
大容量磁盘
计算机软件条件
无操作系统
具有文件系统和操作系统
具有操作系统和数据库管理系统
处理方式
批处理
联机实时处理和批处理
分布处理、联机实时处理和批处理
数据管理者
用户（程序员）
文件系统
数据库管理系统
数据面向的对象
某一应用程序
某一应用
现实世界
数据共享程度
无共享，冗余度大
共享性差，冗余度大
共享性好，冗余度小
数据的独立性
不独立，完全依赖于程序
独立性差
独立性好
数据的结构化
无结构
记录内有结构，整体无结构
整体结构化
数据控制能力
由应用程序控制
主要由应用程序控制
由数据库管理系统控制
1
40年代中 -- 50年代中
产生的时期
应用需求 科学计算
硬件水平 无直接存取存储设备
软件水平 没有操作系统
处理方式 批处理
产生的背景
2
人工管理阶段
人工管理阶段（二）
应用程序１
数据集１
应用程序２
数据集２
应用程序ｎ
数据集n
...…
...…
二者一一对应
不具有数据独立性
应用程序与数据间的关系
数据的共享程度：无共享、冗余度极大
数据面向的对象：某一应用程序
数据的结构化：无结构
数据控制能力：应用程序控制
数据的管理者：应用程序，数据不保存
数据的独立性：不独立，完全依赖于程序
01
02
03
04
05
06
人工管理阶段的特点是什么？
人工管理阶段（三）
01
50年代末-- 60年代中
产生的时期
02
应用需求 科学计算、信息管理
硬件水平 磁盘、磁鼓
软件水平 高级语言和操作系统（有文件系统）
处理方式 联机实时处理、批处理
产生的背景
文件管理阶段
文件管理阶段（二）
应用程序１
文件１
应用程序２
文件2
应用程序ｎ
文件n
存取方法
...…
...…
应用程序与数据间的关系
文件管理阶段（三）
文件系统阶段的数据管理有以下特点
数据的管理者：文件系统，数据可长期保存
数据面向的对象：某一应用程序
数据的共享程度：共享性差、冗余度大
数据的结构化：记录内有结构,整体无结构
数据的独立性：独立性差，若数据的逻辑结构改变则必须修改应用程序
数据控制能力：主要由应用程序控制
随着数据管理规模的扩大，数据量急剧增加，文件系统显露出三个缺陷
数据冗余（redundancy）
数据不一致（inconsistency）
数据联系弱（poor data relationship）
1968年美国IBM公司推出层次模型的IMS系统
1969年美国CODASYL组织发布了DBTG报告，总结了当时各式各样的数据库，提出网状模型
连续发表论文，提出关系模型，奠定了关系数据库的理论基础
数据管理技术进入数据库阶段的标志是20世纪60年代末的三件大事
01
应用背景 大规模管理
硬件背景 大容量磁盘
软件背景 有数据库管理系统
处理方式 联机实时处理,分布处理,批处理
产生的背景
02
数据库系统管理阶段