¿Explicación de los términos de la base de datos?

Una base de datos es un almacén que organiza, almacena y gestiona datos según la estructura de datos. Fue producido hace más de 60 años. Con el desarrollo de la tecnología y el mercado de la información, especialmente después de la década de 1990, la gestión de datos ya no se trata solo de almacenar y gestionar datos, sino que se ha transformado en diversos métodos de gestión de datos que necesitan los usuarios. Existen muchos tipos de bases de datos, desde las tablas más simples que contienen diversos datos hasta grandes sistemas de bases de datos que pueden almacenar cantidades masivas de datos. Estos sistemas de bases de datos se utilizan ampliamente en diversos aspectos.

En la sociedad de la información, gestionar y utilizar plena y eficazmente diversos recursos de información es un requisito previo para la investigación científica y la gestión de la toma de decisiones. La tecnología de bases de datos es la parte central de varios sistemas de información, como los sistemas de información de gestión, los sistemas de automatización de oficinas y los sistemas de soporte de decisiones. Es un medio técnico importante para la investigación científica y la gestión de la toma de decisiones.

Definición de base de datos:

Definición 1: Una base de datos es un almacén construido en un dispositivo de almacenamiento informático que organiza, almacena y gestiona datos de acuerdo con la estructura de datos.

En pocas palabras, se puede considerar como un archivador electrónico, un lugar donde se almacenan documentos electrónicos. Los usuarios pueden agregar, interceptar, actualizar y eliminar datos en documentos.

En el trabajo diario de la gestión económica, a menudo es necesario poner algunos datos relevantes en dicho "almacén" y procesarlos de acuerdo con las necesidades de la gestión.

Por ejemplo, el departamento de personal de una empresa o institución suele almacenar la información básica de sus empleados (número de empleado, nombre, edad, sexo, lugar de origen, salario, currículum, etc.) en una tabla. Esta tabla se puede ver. El trabajo es una base de datos. Con este "almacén de datos", podemos consultar la situación básica de un empleado en cualquier momento según sea necesario, y también podemos consultar el número de empleados cuyo salario está dentro de un determinado rango, etc. Si todas estas tareas se pueden automatizar en el ordenador, entonces nuestra gestión de personal podrá alcanzar un nivel muy alto. Además, es necesario establecer muchas "bases de datos" de este tipo en la gestión financiera, la gestión de almacenes y la gestión de producción para realizar una gestión automatizada de las finanzas, el almacén y la producción a través de computadoras.

Definición 2:

Estrictamente hablando, una base de datos es una colección organizada y accesible de datos almacenados en una computadora durante un largo tiempo. Los datos de la base de datos se organizan, describen y almacenan en un determinado modelo de datos. Tiene las características de redundancia mínima, alta independencia de datos, fácil expansión y pueden ser compartidos por múltiples usuarios dentro de un cierto rango.

Este tipo de conjunto de datos tiene las siguientes características: es lo menos duplicado posible y sirve de manera óptima a las distintas aplicaciones de una organización específica. Su estructura de datos es independiente de la aplicación que la utiliza, y la adición, eliminación, modificación y recuperación de datos se gestiona y controla mediante un software unificado. Desde la perspectiva de la historia del desarrollo, la base de datos es una etapa avanzada de la gestión de datos y se desarrolló a partir del sistema de gestión de archivos. [1][2]

Sistema de procesamiento de bases de datos:

La base de datos es un sistema de procesamiento de datos general para una unidad o campo de aplicación. Almacena información relevante perteneciente a empresas, instituciones o grupos. y particulares. Recopilación de datos. Los datos de la base de datos se establecen desde una perspectiva global y se organizan, describen y almacenan de acuerdo con un determinado modelo de datos. Su estructura se basa en las relaciones naturales entre los datos, de modo que se proporcionan todas las vías de acceso necesarias, y los datos ya no son específicos de una determinada aplicación, sino de toda la organización, con un carácter estructural holístico.

Los datos de la base de datos están creados para que muchos usuarios compartan su información y se han liberado de las limitaciones y restricciones de un programa específico. Diferentes usuarios pueden utilizar los datos de la base de datos según sus propias condiciones de uso; varios usuarios pueden disfrutar de los recursos de datos de la base de datos al mismo tiempo, es decir, diferentes usuarios pueden acceder a los mismos datos de la base de datos al mismo tiempo. El disfrute de los datos no sólo satisface las necesidades de contenido informativo de los usuarios, sino que también satisface las necesidades de intercambio de información entre usuarios.

Estructura básica de la base de datos:

La estructura básica de la base de datos se divide en tres niveles, lo que refleja tres perspectivas diferentes de observación de la base de datos.

Una base de datos compuesta de esquemas internos se denomina base de datos física; los datos compuestos de esquemas conceptuales se denominan base de datos conceptual. Una base de datos compuesta de esquemas externos se denomina base de datos de usuarios.

(1) Capa de datos físicos

Es la capa más interna de la base de datos y es una colección de datos realmente almacenados en dispositivos de almacenamiento físico. Estos datos son datos sin procesar procesados ​​por el usuario y que constan de cadenas de bits, caracteres y palabras procesadas mediante las operaciones de instrucción descritas por el esquema interno.

⑵Capa de datos conceptuales.

Es la capa intermedia de la base de datos y la representación lógica general de la base de datos. Señalar la definición lógica de cada dato y la relación lógica entre los datos es una colección de registros almacenados. Implica la relación lógica de todos los objetos en la base de datos, más que sus condiciones físicas, y es una base de datos bajo el concepto de administrador de base de datos.

(3) Capa de datos del usuario.

Es la base de datos que ven y utilizan los usuarios, y representa el conjunto de datos utilizados por uno o varios usuarios específicos, es decir, un conjunto de registros lógicos.

Las relaciones entre bases de datos en diferentes niveles se convierten mediante mapeo.

Las características principales de la base de datos:

① Obtener datos * * *

El intercambio de datos incluye que todos los usuarios puedan acceder a los datos de la base de datos al mismo tiempo. tiempo, y los usuarios pueden acceder a ella a través de la interfaz. Utilice la base de datos de diversas formas y proporcione intercambio de datos.

⑵ Reducir la redundancia de datos.

En comparación con el sistema de archivos, debido a que la base de datos permite compartir datos, evita que los usuarios creen archivos de aplicaciones por separado. Reduzca una gran cantidad de datos duplicados, reduzca la redundancia de datos y mantenga la coherencia de los datos.

③Independencia de los datos

La independencia de los datos incluye la independencia lógica (las estructuras lógicas de la base de datos y la aplicación son independientes entre sí) y la independencia física (cambios en la estructura física de la los datos no afectan la estructura lógica de los datos).

(4) Control de datos centralizado.

En el modo de administración de archivos, los datos están dispersos y diferentes usuarios o el mismo usuario no tienen nada que ver con sus archivos en diferentes procesos. Las bases de datos se pueden utilizar para el control y la gestión centralizados de datos, y los modelos de datos se pueden utilizar para expresar la organización de diversos datos y las relaciones entre datos.

⑸La coherencia y la capacidad de mantenimiento de los datos garantizan la seguridad y confiabilidad de los datos.

Incluye principalmente: ① Control de seguridad: evita la pérdida de datos, actualizaciones incorrectas y uso no autorizado; ② Control de integridad: garantiza la exactitud, validez y compatibilidad de los datos; ③ Control de concurrencia: en el mismo período de tiempo, múltiples; Se permiten accesos a los datos, lo que puede evitar interacciones anormales entre los usuarios.

[6] Recuperación de fallas

El sistema de administración de bases de datos proporciona un conjunto de métodos que pueden detectar y reparar fallas de manera oportuna, evitando así que los datos se dañen. El sistema de base de datos puede recuperarse lo más rápido posible de fallas que ocurren durante la operación del sistema de base de datos, que pueden ser errores físicos o lógicos. Por ejemplo, errores de datos causados ​​por un mal funcionamiento del sistema.

Tipos de datos de las bases de datos:

Las bases de datos se suelen dividir en tres tipos: bases de datos jerárquicas, bases de datos en red y bases de datos relacionales. Diferentes bases de datos están conectadas y organizadas según diferentes estructuras de datos.

1. Modelo de estructura de datos

⑴Estructura de datos

La llamada estructura de datos se refiere a la forma organizativa de los datos o la relación entre los datos.

Si D representa datos y R representa un conjunto de relaciones entre objetos de datos, entonces DS = (D, R) se denomina estructura de datos.

Por ejemplo, hay una guía telefónica que registra los nombres y números de teléfono correspondientes de n personas. Para que sea más fácil encontrar el número de teléfono de alguien, los nombres y números están ordenados en el diccionario, con el número de teléfono correspondiente seguido del nombre. De esta manera, si quieres encontrar el número de teléfono de alguien (digamos que la primera letra de su nombre es Y), sólo necesitas encontrar aquellos nombres que comienzan con Y. En este ejemplo, el conjunto de datos D son nombres y números de teléfono, y la relación R entre ellos está organizada en orden lexicográfico y su estructura de datos correspondiente es DS = (D, R), que es una matriz.

⑵Tipo de estructura de datos

La estructura de datos se divide en estructura lógica y estructura física de los datos.

La estructura lógica de los datos consiste en observar y analizar los datos desde una perspectiva lógica (es decir, la conexión y organización de los datos), independientemente de la ubicación de almacenamiento de los datos a la que se refiere la estructura física de los datos; la estructura de los datos almacenados en la computadora La estructura es la forma de implementación de la estructura lógica de los datos en la computadora, por lo que la estructura física también se llama estructura de almacenamiento.

Aquí solo se estudia la estructura lógica de los datos. El método para reflejar y realizar la conexión de datos se denomina modelo de datos.

Existen tres modelos de datos populares: el modelo de estructura jerárquica y el modelo de estructura de red basados ​​en la teoría de grafos, y el modelo de estructura relacional basado en la teoría de relaciones.

2. Sistemas de bases de datos jerárquicos, en red y relacionales

①Modelo de estructura jerárquica

El modelo de estructura jerárquica es esencialmente un orden dirigido con un nodo raíz Árbol ("árbol"). "Se define en matemáticas como un gráfico conectado acíclico).

El siguiente diagrama muestra la estructura organizativa de una institución de educación superior. Este organigrama es como un árbol. El departamento de la escuela es la raíz (llamado nodo raíz), los departamentos, especialidades, maestros y estudiantes son las ramas (llamadas nodos). La conexión entre la raíz y las ramas se llama la relación entre la raíz y el borde. El borde es 1: N, es decir, solo hay una raíz y N ramas.

Un sistema de base de datos establecido según un modelo jerárquico se denomina sistema de base de datos de modelo jerárquico. IMS (Sistema de Gestión de la Información) es su representante típico.

⑵Modelo de estructura de red

El sistema de base de datos establecido de acuerdo con la estructura de datos de la cuadrícula se denomina sistema de base de datos de cuadrícula, y su representante típico es DBTG. Las estructuras de datos de cuadrícula se pueden convertir matemáticamente en estructuras de datos jerárquicas.

⑶Modelo de estructura relacional

La estructura de datos relacional simplifica algunas estructuras de datos complejas en relaciones binarias simples (es decir, forma de tabla bidimensional). Por ejemplo, la relación de los empleados en una determinada unidad es una relación binaria.

Un sistema de base de datos compuesto por estructuras de datos relacionales se denomina sistema de base de datos relacional.

En una base de datos relacional, casi todas las operaciones sobre datos se basan en una o más tablas relacionales. La gestión de datos se logra clasificando, fusionando, conectando o seleccionando estas tablas relacionales.

DBASE es un representante típico de este tipo de sistema de gestión de bases de datos. Para un problema de aplicación práctica (como la gestión de personal), a veces se necesitan múltiples relaciones para lograrlo. Una relación establecida con dBASE se denomina base de datos (o archivo de base de datos), y varias bases de datos establecidas correspondientes a múltiples relaciones se denominan sistemas de bases de datos. Otra característica importante de dBASE es el uso y gestión de bases de datos mediante la creación de archivos de comandos. El archivo de secuencia de comandos correspondiente al sistema de base de datos se denomina sistema de aplicación de base de datos.

Entonces, en pocas palabras, una relación se llama base de datos y varias bases de datos pueden formar un sistema de base de datos. El sistema de base de datos puede exportar varios tipos de archivos auxiliares y establecer su sistema de aplicación.

Una breve historia del desarrollo de bases de datos;

1 Desarrollo de la tecnología de bases de datos

Después del uso de las computadoras, con el aumento de las capacidades de procesamiento de datos, surgió la tecnología de gestión de datos. como los tiempos lo requieren. El desarrollo de la tecnología de gestión de datos está estrechamente relacionado con el hardware informático (principalmente memoria externa), el software del sistema y el alcance de las aplicaciones informáticas. El desarrollo de la tecnología de gestión de datos ha pasado por cuatro etapas: etapa de gestión manual, etapa del sistema de archivos, etapa de base de datos y etapa de tecnología avanzada de bases de datos.

2 El nacimiento de la gestión de datos

La historia de las bases de datos se remonta a hace cincuenta años, cuando la gestión de datos era muy sencilla. Los datos se procesan pasando millones de tarjetas perforadas a través de una gran cantidad de máquinas para clasificarlas, compararlas y tabularlas, y los resultados de las tiradas se imprimen en papel o se convierten en nuevas tarjetas perforadas. La gestión de datos es el almacenamiento físico y el procesamiento de todas estas tarjetas perforadas. Sin embargo, en 1950, una computadora de Remington llamada Univac I lanzó una unidad de cinta que podía ingresar cientos de registros en un segundo, lo que provocó una revolución en la gestión de datos. En 1956, IBM produjo la primera unidad de disco: modelo 305 RAMAC. Esta unidad tiene 50 discos de 2 pies de diámetro y puede almacenar 5 MB de datos. La mayor ventaja de utilizar discos es que se puede acceder a los datos de forma aleatoria, mientras que las tarjetas perforadas y las cintas sólo pueden acceder a los datos de forma secuencial.

1951: El sistema Univac utiliza cinta magnética y tarjetas perforadas para el almacenamiento de datos.

Las semillas de los sistemas de bases de datos aparecieron en la década de 1960. En ese momento, las computadoras comenzaron a usarse ampliamente en la gestión de datos, lo que imponía requisitos cada vez mayores al disfrute de los datos. Los sistemas de archivos tradicionales ya no pueden satisfacer las necesidades de las personas y han surgido sistemas de gestión de bases de datos que pueden gestionar y compartir datos de manera uniforme. El modelo de datos es el núcleo y la base del sistema de base de datos, y varios programas de sistemas de gestión de bases de datos se basan en un determinado modelo de datos. Por tanto, según las características del modelo de datos, los sistemas de bases de datos tradicionales suelen dividirse en tres categorías: bases de datos en red, bases de datos jerárquicas y bases de datos relacionales.

El primer DBMS de malla fue el IDS (almacén de datos integrado) desarrollado por Bachman et al. de General Electric Company en Estados Unidos en 1961. En 1964, Charles Bachman de General Electric desarrolló con éxito el primer DBMS de malla del mundo, el primer sistema de gestión de bases de datos: IDS de almacén de datos integrado, que sentó las bases para las bases de datos de malla y se distribuyó y utilizó ampliamente en ese momento.

IDS tiene las características de esquema de datos y registro, pero solo puede ejecutarse en el host GE, la base de datos tiene un solo archivo y todas las tablas de la base de datos deben generarse mediante codificación manual. Más tarde, el cliente de GE, BF Goodrich Chemical Company, tuvo que reescribir todo el sistema y llamó al sistema reescrito Sistema Integrado de Gestión de Datos (IDMS).

El modelo de base de datos en malla puede modelar naturalmente cosas jerárquicas y no jerárquicas. Antes de la aparición de las bases de datos relacionales, las bases de datos en red se utilizaban más que las bases de datos jerárquicas. En la historia del desarrollo de bases de datos, las bases de datos en malla ocupan una posición importante.

El DBMS jerárquico aparece después de las bases de datos de red. El sistema de base de datos jerárquico más famoso y típico es el IMS (Sistema de gestión de información) desarrollado por IBM en 1968, que es una base de datos jerárquica adecuada para su mainframe. Este es el primer producto de programa de sistema de base de datos a gran escala desarrollado por IBM. Se produjo a finales de la década de 1960 y ahora se ha desarrollado en IMSV6, que brinda soporte para funciones avanzadas como agrupación en clústeres, intercambio de datos de N vías y uso compartido de colas de mensajes. Este producto de base de datos de 30 años ha asumido un nuevo papel en las aplicaciones de conectividad de aplicaciones WWW y de inteligencia empresarial de hoy.

En 1973, Cullinan Corporation (más tarde Cullinan Software Corporation) comenzó a vender una versión mejorada del IDMS de Goodrich y gradualmente se convirtió en la empresa de software más grande del mundo en ese momento.

El origen de las relaciones de bases de datos:

Las bases de datos en red y las bases de datos jerárquicas han resuelto bien los problemas de concentración y uso compartido de datos, pero todavía existen grandes problemas de independencia y abstracción de datos. Cuando los usuarios acceden a estas dos bases de datos, aún deben aclarar la estructura de almacenamiento de los datos e indicar la ruta de acceso. La aparición posterior de bases de datos relacionales resolvió muy bien estos problemas.

En 1970, el investigador de IBM Dr. E.F. Codd publicó un artículo titulado "Data Relational Model for Large Shared Databases" en Communication de la revista ACM, proponiendo el concepto de modelo relacional y sentando las bases de la teoría. del modelo relacional. Aunque Childs propuso el modelo orientado a conjuntos en 1968, este artículo generalmente se considera un hito que marcó una época en la historia de los sistemas de bases de datos. El deseo de Codd es construir un hermoso modelo de datos para la base de datos. Más tarde, Codd publicó muchos artículos uno tras otro, discutiendo la teoría del paradigma y 12 estándares para medir sistemas relacionales, y utilizó la teoría matemática para sentar las bases de las bases de datos relacionales. El modelo relacional tiene una base matemática estricta, un alto grado de abstracción, simplicidad y claridad, y es fácil de entender y usar. Sin embargo, en ese momento, algunas personas creían que el modelo relacional era un modelo de datos idealizado y que no era realista implementar un DBMS. Estaban particularmente preocupados de que el rendimiento de la base de datos relacional fuera inaceptable. amenaza a la estandarización en curso de las bases de datos de malla. Para promover la comprensión del problema, en 1974 ACM tomó la iniciativa en la organización de un simposio, en el que debatieron las dos facciones que apoyaban y oponían las bases de datos relacionales, lideradas por Codd y Bachman respectivamente. Este famoso debate impulsó el desarrollo de bases de datos relacionales y finalmente las convirtió en la corriente principal de los productos de bases de datos modernos.

1969 Edgar F. "Ted" Codd inventó la base de datos relacional.

Tras el establecimiento del modelo relacional en la década de 1970, IBM incorporó más investigadores al laboratorio de San José para estudiar el proyecto, que se conoció como SystemR. El objetivo es demostrar la viabilidad de un sistema de gestión de bases de datos relacionales completamente funcional. El proyecto finalizó en 1979 con la finalización del primer DBMS que implementaba SQL. Sin embargo, el compromiso de IBM con IMS impidió que SystemR se pusiera en producción, y SystemR no se lanzó oficialmente como producto hasta 1980. Hay tres razones para el lento ritmo de producción de IBM: IBM valora la reputación, la calidad y minimiza las fallas; IBM es una gran empresa con una enorme burocracia. IBM ya tiene un producto de base de datos jerárquico, pero el personal relevante no está entusiasmado o incluso en contra.

Al mismo tiempo, sin embargo, en 1973, Michael Stonebraker y Eugene Wong de la Universidad de California, Berkeley, comenzaron a desarrollar su propio sistema de base de datos relacional, Ingres, utilizando información publicada por SystemR. El proyecto Ingres que desarrollaron fue finalmente comercializado por Oracle, Ingres y otros fabricantes en Silicon Valley.

Más tarde, tanto SystemR como Ingres ganaron el "Premio a los sistemas de software" de la ACM en 1988.

Del 65438 al 0976, Honeywell desarrolló el primer sistema de base de datos relacional comercial: almacenamiento de datos multirelacional. Los sistemas de bases de datos relacionales se basan en álgebra relacional. Después de décadas de desarrollo y aplicación práctica, la tecnología se ha vuelto cada vez más madura y perfecta. Sus productos representativos incluyen Oracle, DB2 de IBM, MSSQLServer de Microsoft, Informix, ADABASD, etc.

Etapa de desarrollo de la base de datos:

La etapa de desarrollo de la base de datos se puede dividir aproximadamente en las siguientes etapas: etapa de administración manual, etapa del sistema de archivos, etapa del sistema de base de datos y etapa avanzada de la base de datos.

Etapa de gestión manual

Antes de mediados de los años 50, el software y el hardware de los ordenadores no eran perfectos. Los dispositivos de almacenamiento de hardware son sólo cintas, tarjetas y cintas de papel, y no hay ningún sistema operativo en el software. En aquella época, los ordenadores se utilizaban principalmente para cálculos científicos. En esta etapa, dado que no existe un sistema de software para administrar datos, los programadores no solo deben especificar la estructura lógica de los datos, sino también diseñar su estructura física, incluida la estructura de almacenamiento, los métodos de acceso, los métodos de entrada y salida, etc. Cuando cambia la organización física de los datos o el dispositivo de almacenamiento, los programas de usuario deben reprogramarse. Dado que la organización de datos está orientada a las aplicaciones, diferentes programas informáticos no pueden compartir datos, por lo que hay muchos datos duplicados entre diferentes aplicaciones y es difícil mantener la coherencia de los datos entre aplicaciones.

Las principales características de esta etapa se pueden resumir de la siguiente manera:

(1) No existe ningún software en la computadora que admita la gestión de datos y el sistema informático no proporciona la función. de gestionar los datos de los usuarios. La aplicación sólo contiene todos los datos que necesita. Al compilar un programa, los usuarios deben considerar plenamente los datos relevantes, incluidas las definiciones de datos, las estructuras de almacenamiento y los métodos de acceso inmediato. Programa y datos son un todo inseparable. Sin procedimientos, los datos no tienen valor y no tienen independencia.

(2) Los datos no se pueden * * * disfrutar. Los diferentes programas tienen sus propios datos, que generalmente son diferentes para diferentes programas y no se pueden compartir, incluso si diferentes programas usan el mismo conjunto de datos, estos datos no se pueden compartir. El programa aún necesita agregar este conjunto de datos por separado y no se puede omitir ninguna parte. Debido a la imposibilidad de disfrutar de este tipo de datos, inevitablemente provocará una gran cantidad de datos duplicados entre programas y una pérdida de espacio de almacenamiento.

(3) Los datos no se pueden guardar por separado. La estructura lógica y la estructura física de los datos deben especificarse en el programa, y ​​​​los datos y el programa no son independientes. Basado en el hecho de que los datos y el programa son un todo, los datos solo son utilizados por este programa y los datos son valiosos solo cuando se guardan con el programa correspondiente; de ​​lo contrario, son inútiles. Por lo tanto, los datos de todos los programas no se guardan por separado. La forma de procesamiento de datos es el procesamiento por lotes.

Etapa del sistema de archivos:

La principal señal de esta etapa es que el ordenador cuenta con un software (administrador de archivos) para gestionar el sistema operativo de la base de datos.

Desde mediados de los años 50 hasta mediados de los 60, debido a la aparición de dispositivos de almacenamiento directo de gran capacidad como discos duros y tambores magnéticos,

impulsó el desarrollo de software tecnología, y en el campo del software existen sistemas operativos y software avanzado. El sistema de archivos del sistema operativo es un software de gestión de datos que gestiona el almacenamiento externo. El sistema operativo proporciona una interfaz amigable para que los usuarios utilicen archivos. La aparición de los sistemas operativos marca una nueva etapa en la gestión de datos. En la etapa del sistema de archivos, los datos se almacenan en la memoria externa en unidades de archivos y son administrados por el sistema operativo. Los archivos son recursos importantes administrados por el sistema operativo.

La gestión de datos en la etapa del sistema de archivos tiene las siguientes características:

Ventajas

(1) Los datos se pueden almacenar en forma de "archivos" en discos. en almacenamiento externo durante mucho tiempo superior. A medida que las aplicaciones informáticas avanzan hacia la gestión de la información, se requiere una gran cantidad de operaciones, como consultar, modificar e insertar archivos.

(2) La estructura lógica de los datos es diferente de la estructura física, y el programa y los datos están separados, lo que hace que los datos y el programa tengan un cierto grado de independencia, pero son relativamente simples. La estructura lógica de los datos se refiere al formulario de estructura de datos presentado al usuario. La estructura física de los datos se refiere a la estructura de almacenamiento real de los datos en los dispositivos de almacenamiento de la computadora. Existe una "independencia de dispositivo" entre el grado y los datos, es decir, un programa puede procesar los datos simplemente usando el nombre del archivo, independientemente de la ubicación física de los datos. El sistema de archivos del sistema operativo proporciona métodos de acceso (lectura/escritura).

③Métodos diversificados de organización de documentos.

Hay archivos de índice, archivos de enlace y archivos de acceso directo. Pero estos documentos son independientes entre sí y carecen de conexión. La relación entre los datos debe construirse a través de programas.

(4) Los datos ya no pertenecen a un programa específico y pueden reutilizarse, es decir, los datos están orientados a la aplicación. Sin embargo, el diseño de estructuras de archivos todavía se basa en propósitos específicos y los programas se basan en estructuras físicas y métodos de acceso específicos, por lo que el grado y la dependencia entre las estructuras de datos no han cambiado fundamentalmente.

(5) Los programas y datos del usuario se pueden almacenar en una memoria externa respectivamente, y cada aplicación puede * * * disfrutar de un conjunto de datos, logrando así * * * un sistema de archivos que comparte datos en unidades de archivos .

(6) Las operaciones de datos se basan en registros. Esto se debe a que el archivo solo almacena datos y no almacena la información de descripción estructural del registro del archivo. La creación, acceso, consulta, inserción, eliminación y modificación de archivos debe realizarse a través de programas.

(7) Los métodos de procesamiento de datos incluyen el procesamiento por lotes y el procesamiento en línea en tiempo real.

Desventajas

Aunque los sistemas de archivos han desempeñado un papel importante en la mejora de las capacidades de administración de datos de las computadoras, con la expansión de la escala de administración de datos, la cantidad de datos ha aumentado dramáticamente y el precio del archivo. El sistema ha mostrado que hay algunos defectos. Estas cuestiones son las siguientes:

(1) Los archivos de datos están diseñados para satisfacer las necesidades especiales de un determinado departamento en un campo empresarial específico. Los datos y los programas son interdependientes y los datos carecen de suficiente independencia.

(2) No existe un mecanismo de gestión centralizado de datos, su seguridad e integridad no se pueden garantizar y el negocio de mantenimiento de datos aún corre a cargo de la aplicación.

(3) La La organización de los datos todavía está orientada al programa, los datos dependen en gran medida del programa. La estructura lógica de los datos no es fácil de modificar y ampliar, y cada ligero cambio en la estructura lógica de los datos afectará la aplicación. Además, existe una falta de conexión entre los archivos, por lo que no pueden reflejar la conexión entre las cosas en el; mundo real. Además, el sistema operativo no es responsable de mantener las conexiones entre archivos, por lo que cada aplicación tiene un archivo correspondiente. Si hay conexiones de contenido entre archivos, solo pueden ser manejadas por la aplicación y es posible almacenar los mismos datos repetidamente en varios archivos. Ambos crean mucha redundancia de datos.

(4) Los archivos de datos existentes son difíciles de expandir y trasplantar, y es difícil adaptarse a los nuevos requisitos de la aplicación agregando o eliminando elementos de datos.

Etapa del sistema de base de datos:

A finales de la década de 1960, con la aplicación generalizada de las computadoras en el campo de la gestión de datos, la gente planteó requisitos más altos para la tecnología de gestión de datos: querían empresas. o los departamentos organizan los datos para reducir la redundancia de datos y proporcionar mayores capacidades de disfrute de los datos, al tiempo que requieren una mayor independencia de los programas y los datos. Cuando la estructura lógica de los datos cambia, la estructura física de los datos no está involucrada y la aplicación no se ve afectada, lo que reduce el costo de desarrollo y mantenimiento de la aplicación. La tecnología de bases de datos se desarrolló en base a dichos requisitos de aplicación.

En resumen, la gestión de datos en la etapa del sistema de base de datos tiene las siguientes características:

(1) Utilizar modelos de datos para representar estructuras de datos complejas. El modelo de datos no solo describe las características de los datos en sí, sino que también describe las relaciones entre los datos y los datos pasan a través de todas las rutas de acceso. Representar conexiones de datos naturales a través de todas las rutas de almacenamiento es la diferencia fundamental entre las bases de datos y los archivos tradicionales. De esta forma, los datos ya no están orientados a una aplicación o aplicaciones específicas, sino a todo el sistema de aplicaciones. Por ejemplo, para una empresa o departamento, los datos se organizan como un centro de datos para formar una base de datos completa para uso de todas las aplicaciones.

(2) Para todo el sistema de aplicaciones, la redundancia de datos es pequeña, fácil de modificar y expandir, y se puede lograr la contribución de datos. Diferentes aplicaciones obtienen los datos necesarios de la base de datos según los requisitos de procesamiento, lo que reduce la duplicación del almacenamiento de datos, facilita la adición de nuevas estructuras de datos y mantiene la coherencia de los datos.

(3) La gestión y el control unificados de los datos proporcionan seguridad, integridad y control de concurrencia de los datos.

(4) Los programas y los datos son altamente independientes. La diferencia entre la estructura lógica y la estructura física de los datos puede ser grande y los usuarios pueden manipular datos con una estructura lógica simple sin considerar la estructura física de los datos.

(5) Con una buena interfaz de usuario, los usuarios pueden desarrollar y utilizar fácilmente la base de datos.

El desarrollo del sistema de archivos al sistema de bases de datos es un hito en el campo de la información.

En la etapa del sistema de archivos, el tema central al que la gente presta atención en el procesamiento de información es el diseño de las funciones del sistema, por lo que en el modo de base de datos domina el diseño del programa, los datos comienzan a ocupar la posición central y el diseño de la estructura de datos se convierte en el; Primera preocupación del sistema de información: Las aplicaciones se diseñan en base a estructuras de datos establecidas.

Tendencias de desarrollo de bases de datos:

Con la continua expansión del contenido de gestión de información, varios modelos de datos (modelo jerárquico, modelo de red, modelo relacional, modelo orientado a objetos, modelo semiestructurado, etc.) .), y las nuevas tecnologías (flujo de datos, gestión de datos web, minería de datos, etc.). ) surgieron uno tras otro. Cada pocos años, algunos expertos internacionales de alto nivel en bases de datos se reúnen para discutir el estado actual de la investigación de bases de datos, los problemas existentes y los nuevos enfoques tecnológicos que necesitan atención en el futuro. Varios informes similares en el pasado incluyen: 1989 direcciones futuras de la investigación DBMS-Thelaguna Beach Participants; 1990 Database Systems: Achievements and Opportunities; 1991 Building Data Warehouses publicado por W. H. Inmon 1995;

Proveedores de bases de datos comunes:

1.SQLServer

Solo puede ejecutarse en Windows sin ninguna apertura. La estabilidad del sistema operativo es muy importante para la base de datos. Muy importante. Los productos de la serie Windows9X se centran en aplicaciones de escritorio, mientras que NTserver sólo es adecuado para pequeñas y medianas empresas. y con