数据库管理技术的发展经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个阶段。
1.人工管理阶段。
过去的数据处理全部都是人工完成的,是因为那时候的计算机主要是应用于科学的计算。
人工管理阶段的特征:
从当时的硬件看,外存只有纸带,卡片,磁带,没有直接存取设备;从软件看(实际上,当时还未形成软件的整体概念),没有操作系统以及管理数据的软件;从数据看,数据量小,数据无结构,由用户直接管理,且数据间缺乏逻辑组织,数据依赖于指定的应用程序,缺乏独立性.
2.文件系统阶段。
50年代中后期到六十年代中期,出现了磁鼓,磁盘等数据存储设备.新的数据处理系统迅速发展起来.这种数据处理系统是把计算机中的数据组织成相互独立的数据文件,系统可以按照文件的名称对其进行访问,对文件中的记录进行存取,并可以完成对文件的修改,插入和删除,这就是文件系统.
数据可以长时间保留:程序可以根据文件名称访问和阅读数据,与数据的物理位置无关。
数据不属于某个指定的应用程序程序和数据不是直接的对应关系,可以重复使用。不同的应用程序不能共享同样的数据文件。
文件组织形式的多样化:索引文件、链接文件、Hash文件等。文件之间没有相互独立的联系,数据之间的联系必须通过程序结构。
文件系统的缺点:数据冗馀,数据不一致,数据孤立。
3.数据库系统的阶段。
六十年代中后期,出现了数据库这种的数据管理技术.数据库的特征是数据不会再只针对某一指定应用,而是面对全组织,具备整体的结构性,共享性高,冗余度小,具备相应的程序与数据间的独立性,而且完成了对数据进行统一的控制.
3.1.运用复杂的数据模型来表示数据结构。
数据模型描述了数据自身的特征和数据之间的联系。数据不会再面对单个应用,二是整个应用系统。数据冗馀明显减少,完成数据共享。
3.2、具备较高的数据独立性。
数据库以更高等级的组织形式,在应用程序和数据库之间有DBMS负责访问数据。
数据库系统和文件系统的差别:数据库存储在同一结构下,不同的应用程序可以直接操作这些数据。数据库对数据的完整性、唯一性、安全性有有效的管理手段。
此外,数据库还提供管理和控制数据的各种简单操作命令,使用户更容易编程。
4、数据库的研究领域。
4.1、数据库管理系统软件的开发。
主要是包含以DBMS自身和以DBMS为核心的相互连接的软件系统包含工具软件和中间部件。最终意义是提供系统的可用性、可靠性和伸缩性,提高性能和用户的生产率。
4.2.数据库的设计。
数据库设计的设计主要内容包括:需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库的实施和数据库的运行和维护。
4.3、数据库理论。
例如分布式数据库系统、并行数据库系统、知识库系统、多媒体数据库系统等。
主要是研究集中在关系的规范化理论、关系数据理论等方面。近年来,计算机网络技术、人工智能技术、并行计算技术、分布式计算技术、多媒体技术等领域的快速发展对数据库技术形成了巨大影响。数据库技术和其他计算机技术相互渗透。很多新技术应运而生。