数据管理的发展历程及其特点

三、数据库管理阶段 背景：从20世纪60年代后期开始，存储技术有 了很大的发展，产生了大容量磁盘。计算机用于 管理的规模更加庞大，数据量急剧增长，原有文 件系统的固有缺陷使之不能满足大量应用和用户 对数据的共享性和安全性等需求。为了提高效率， 人们着手开发和研制更加有效的数据管理模式， 并由此提出了数据库的概念。 1968年，IBM公司研制成功数据库管理系统标志 着数据管理技术进入了数据库阶段。1970年， IBM公司的研究员EF.Codd连续发表论文，奠定 了关系数据库的基础。
文件形式多样化。因为有了直接存储设备，所以
可以建立索引文件、链接文件和直接存取文件等。 对文件的记录可顺序访问和随机访问。文件之间 是相互独立的，文件与文件之间的联系需要用程 序来实现。 数据的存取基本上以记录为单位。
但文件系统阶段数据管理存在如下缺陷： 数据冗余大，因为文件是为特定的用途设计的， 因此会造成数据在多个文件中被重复存储。 数据的不一致。这是由于数据冗余Hale Waihona Puke Baidu文件之间的 独立性造成的，在更新数据时，很难保证同一数 据在不同文件中的一致。 程序与数据之间的独立性差。修改文件的存储结 构后，相关的程序也要被修改。
在数据库管理与文件管理相比数据库技术有了很大的改进， 主要表现在以下方面： • 数据库中的数据时结构化的。在文件系统中，数据时无 结构的，即不同文件中的记录之间没有联系，它只在数 据项之间有联系。数据库系统不仅考虑数据项之间的联 系，还要考虑记录之间的联系，这种联系时通过存储路 径来实现的。 • 数据库中的数据时面向系统的，对于任何一个系统来说， 数据库中的数据结构式透明的，任何应用程序都可以通 过标准化接口访问数据库。 • 数据库系统比文件系统有较高的数据独立性。 • 数据库系统为用户提供了方便统一的接口。用户可以用 数据系统提供的查询语言和交互式命令操作数据库。用 户也可以用高级语言编写程序来访问数据库，扩展了数 据库的应用范围。
并发控制，当多个用户同时存取、修改数据库中
的数据时，可能会发生相互干扰，使数据库中的 数据完整性受到破坏，而导致数据的不一致。数 据库并发控制防止了这种现象的发生，提高了数 据库的访问效率。 数据库的恢复，数据库中数据的正确性和可靠性 对于信息系统的正常运行至关重要，因此，在系 统发生故障时，数据库管理系统具有的数据恢复 功能可以将数据库从错误状态恢复到故障前的某 一正确状态。 这是数据管理的发展历程和特点，演讲到此结束。
数据管理的发展历程及其特点
数据管理技术的发展历程及其特点 数据库管理技术的发展大致可以归为三个阶段：人 工管理、文件系统和数据库管理系统。 其中数据库管理系统是目前最高级的阶段 下面我们大致介绍一下它们发展的历程及其特点。
• 一、人工管理阶段 发展历程：从1946年计算机诞生至20世纪50年 代中期，计算机主要用于科学计算。计算机除了 硬件设备外没有任何软件可用，使用的外存只有 磁带、卡片、和纸带，没有磁盘等直接存取设备。 软件中只有汇编语言，没有操作系统，数据完全 由人工进行管理。
• 没有文件概念。数据的组织方法由程序设计人员 自行设计和安排。 • 数据面向应用。数据附属于程序，即使两个应用 程序使用相同的数据，也必须各自定义数据的存 储和存取方式，不能共享相同的数据定义，因此 程序与程序之间可能有大量的重复数据。
二、文件系统阶段 20世纪50年代后期到60年代中期，计算机不仅 用于科学计算，也大量用于经营管理活动。硬件 设备有了硬盘、磁鼓等直接存储设备；软件发展 了操作系统和各种高级语言。人们可以将应用程 序所需的大量数据组织成一个数据文件长期保存 在直接存储设备上，利用操作系统中的文件管理 随时可以对文件中的数据进行存取，并且只需要 知道相应的文件名即可实现按名存取。
在文件系统阶段数据管理具有以下特点： 数据可长期保存在磁盘上，用户可通过程序对文 件进行查询、修改、插入或删除操作。 文件系统提供程序和数据之间的读写方法。文件 管理系统管理是应用程序与数据文件之间的一个 接口。应用程序通过文件管理系统建立和存储文 件；反之，应用程序要存取文件中的数据，必须 通过文件管理系统实现。用户不必关心数据的物 理位置，程序和数据之间有了一定的独立性。
与此同时，数据库技术的发展是数据管理上了一个 新台阶，在数据完整性、安全性、并发控制和数 据恢复方面，数据管理系统都提供了非常完善的 功能选择。 数据的完整性，保证数据库存储数据的正确性和 相容性。 数据安全性，并非每个用户都可以存取数据库中 的全部数据。数据库的安全性控制可以防止非法 用户非法操作数据库。
在人工管理阶段，数据管理呈现如下特点： • 数据不保存，一组数据对应一个应用程序，应用 程序与其处理的数据结合成一个整体，在进行计 算时，系统将应用程序和数据一起装入，程序运 行结束后，释放内存空间，程序和数据同时被撤 销。 • 没有软件对数据进行管理。应用程序设计者不仅 要考虑数据之间的逻辑关系，还要考虑存储结构、 存取方法以及输入方式等。如果存储结构发生变 化，读写数据的程序也要发生改变，数据没有独 立性。