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数据库的发展阶段

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数据库发展阶段大致划分为如下的几个阶段:人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段、高级数据库阶段。 50年代中期之前,计算机的软硬件均不完善。硬件存储设备只有磁带、卡片和纸带,软件方面还没有操作系统,当时的计算机主要用于科学计算。这个阶段由于还没有软件系统对数据进行管理,程序员在程序中不仅要规定数据的逻辑结构,还要设计其物理结构,包括存储结构、存取方法、输入输出方式等。当数据的物理组织或存储设备改变时,用户程序就必须重新编制。由于数据的组织面向应用,不同的计算程序之间不能共享数据,使得不同的应用之间存在大量的重复数据,很难维护应用程序之间数据的一致性。
这一阶段的主要特征可归纳为如下几点:
*计算机中没有支持数据管理的软件。
*数据组织面向应用,数据不能共享,数据重复。
*在程序中要规定数据的逻辑结构和物理结构,数据与程序不。
*数据处理方式——批处理。 这一阶段的主要标志是计算机中有了专门管理数据库的软件——操作系统(文件管理)。
上世纪50年代中期到60年代中期,由于计算机大容量存储设备(如硬盘)的出现,推动了软件技术的发展,而操作系统的出现标志着数据管理步入一个新的阶段。在文件系统阶段,数据以文件为单位存储在外存,且由操作系统统一管理。操作系统为用户使用文件提供了友好界面。文件的逻辑结构与物理结构脱钩,程序和数据分离,使数据与程序有了一定的性。用户的程序与数据可分别存放在外存储器上,各个应用程序可以共享一组数据,实现了以文件为单位的数据共享。
但由于数据的组织仍然是面向程序,所以存在大量的数据冗余。而且数据的逻辑结构不能方便地修改和扩充,数据逻辑结构的每一点微小改变都会影响到应用程序。由于文件之间互相,因而它们不能反映现实世界中事物之间的联系,操作系统不负责维护文件之间的联系信息。如果文件之间有内容上的联系,那也只能由应用程序去处理。 60年代后,随着计算机在数据管理领域的普遍应用,人们对数据管理技术提出了更高的要求:希望面向企业或部门,以数据为中心组织数据,减少数据的冗余,提供更高的数据共享能力,同时要求程序和数据具有较高的性,当数据的逻辑结构改变时,不涉及数据的物理结构,也不影响应用程序,以降低应用程序研制与维护的费用。数据库技术正是在这样一个应用需求的基础上发展起来的。
数据库技术有如下特点:
* 面向企业或部门,以数据为中心组织数据,形成综合性的数据库,为各应用共享。
* 采用一定的数据模型。数据模型不仅要描述数据本身的特点,而且要描述数据之间的联系。
* 数据冗余小,易修改、易扩充。不同的应用程序根据处理要求,从数据库中获取需要的数据,这样就减少了数据的重复存储,也便于增加新的数据结构,便于维护数据的一致性。
*程序和数据有较高的性。
* 具有良好的用户接口,用户可方便地开发和使用数据库。
* 对数据进行统一管理和控制,提供了数据的安全性、完整性、以及并发控制。
从文件系统发展到数据库系统,这在信息领域中具有里程碑的意义。在文件系统阶段,人们在信息处理中关注的中心问题是系统功能的设计,因此程序设计占主导地位;而在数据库方式下,数据开始占据了中心位置,数据的结构设计成为信息系统首先关心的问题,而应用程序则以既定的数据结构为基础进行设计。大事记
1951:Univac系统使用磁带和穿孔卡片作为数据存储。
1956:IBM公司在其Model 305 RAMAC中第一次引入了磁盘驱动器
1961:通用电气(GE)公司的Charles Bachman开发了第一个数据库管理系统——IDS
1969: E.F. Codd发明了关系数据库。
1973:由John J.Cullinane领导Cullinane公司开发了 IDMS——一个针对IBM主机的基于网络模型的数据库。
1976:Honeywell公司推出了Multics Relational Data Store——第一个商用关系数据库产品。
1979:Oracle公司引入了第一个商用SQL关系数据库管理系统。
1983:IBM推出了DB2数据库产品。
1985:为Procter & Gamble系统设计的第一个商务智能系统产生。
1991:W.H.“Bill” Inmon发表了”构建数据仓库”。 随着信息管理内容的不断扩展,出现了丰富多样的数据模型(层次模型,网状模型,关系模型,面向对象模型,半结构化模型等),新技术也层出不穷(数据流,Web数据管理,数据挖掘等)。每隔几年,国际上一些资深的数据库专家就会聚集一堂,探讨数据库研究现状,存在的问题和未来需要关注的新技术焦点。过去已有的几个类似报告包括:19年Future Directions inDBMS Research-The Laguna BeachParticipants ;1990年DatabaseSystems : Achievements and Opportunities ;1991年W.H. Inmon 发表的《构建数据仓库》;1995年Database。

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