体彩3d走势图:數據庫基本研究內容

來源:互聯網
更新時間:2018/2/9 3:31:31
責任編輯:王嘉善
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數據庫系統作為一門學科,其主要的研究內容為:數據庫理論、數據模型、數據庫語言、查詢處理及其優化技術、數據的安全性(存取控制、可恢復性)、事務管理(并發控制)

數據庫理論

主要內容為關系數據庫理論(依賴理論、泛關系理論、超圖理論等)、事務理論、邏輯與數據庫、面向對象數據庫理論。關系數據庫理論開始于E.F.Codd 1970年的論文。數據依賴是定義在關系上的約束條件,或者說數據依賴用于定義合法的數據庫,以維護數據的完整性和一致性。泛關系理論將數據庫中的所有關系都看作為包含所有屬性的大關系的投影,這隱含了這樣的假設脫離具體的關系討論屬性是有意義的。泛關系思想為關系模式規范化提供了基礎,而規范化是關系數據庫設計的依據。但是,泛關系數據庫系統的含義是:用戶對數據庫的操作都是在泛關系上進行的。到目前為止還沒有出現商品化的泛關系數據庫系統。超圖理論將數據庫模式描述為超圖,其主要目的為研究有效的查詢處理算法,如:把無環超圖用于分布式數據庫的查詢優化。事務理論的研究內容是如何維護數據的一致性。當某些操作被意外中斷后會造成數據的不一致,如同一數據在某關系中作了修改而在另一關系中確沒改。為了避免這種情況,引入了事務。一個事務是一組數據庫操作命令,它們或者沒有執行或者全部執行完畢。在有多個用戶同時訪問數據庫的情況下,就要考慮并發控制,如二段加鎖、事務的串行化。邏輯與數據庫理論主要研究如何將邏輯程序設計技術與數據庫技術有機結合,如演繹數據庫系統的研究。面向對象數據庫理論主要處理大規模的復雜對象。

數據模型

任何一個數據庫管理系統都至少提高供一種數據模型,因此數據模型是數據庫研究的基礎。根據某種數據模型,人們可以用數據世界來合理表示現實世界的某一部分,并且將數據世界映照成一個意識世界(用戶界面)。數據模型有兩方面含義:數據以何種形式存儲、用戶以何種形式看待數據。常見的數據模型有層次模型、網狀模型、關系模型、邏輯模型、實體聯系(E-R)模型和面向著對象模型等。

數據庫語言

與通常的程序設計語言不同,在數據庫語言中,描述性部分和過程性部分是分開的。其過程性部分是一個通用的程序設計語言,稱為宿主語言;而描述性部分包括數據定義語言和數據操縱語言。數據定義語言用于說明數據庫的邏輯模式;數據操縱語言,亦稱為查詢語言,用于說明對數據庫的操作。為了提高對數據庫操作的效率,采用了大量的查詢優化的技術。從而查詢處理及其優化技術的研究就成為數據庫研究的重要內容。這方面的工作主要包括索引技術和連接技術。對傳統的數據庫而言這二項技術已趣完善。由于數據庫查詢語言和宿主語言之間存在阻抗不匹配問題,所以在新型數據庫系統中(如:面向對象數據庫系統和知識庫系統),傾向于二者的有機集成,而構成一個數據庫程序設計語言或持久性程序設計語言。

數據的安全性(存取控制、可恢復性)

是指數據不被非法使用、在意外事件中不被破壞或丟失,這分別是存取控制和可恢復性的研究內容。存取控制的通常做法是為不同用戶設置不同的數據存取特權并設立視圖機制,使得每個用戶只能訪問到允許他訪問的數據??苫指蔥允侵岡諞饌饈錄ㄈ砑蠐布矯媯┢蘋盜說鼻笆菘庾刺?,系統有能力恢復數據庫,使損失減少到最低限度。數據恢復采用的方法通常是建立“日志”和經常性地做數據庫的備份。

事務管理(并發控制)

在多用戶共享的系統中,許多事務可能同時對同一數據進行操作(并發操作),這樣數據庫的完整性就可能遭到破壞。主要有丟失更新問題、不一致分析問題和尚未提交的更新問題等。因此,要對事務進行管理、控制并發操作。其基本作法是對數據實行加鎖及事務調度。

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