关系数据库系统(数据库)

时间：2022-12-23 14:30:01 | 来源：信息时代

时间：2022-12-23 14:30:01 来源：信息时代

    关系数据库系统 : 支持关系模型、以关系数据库为管理核心的数据库系统。其基础是关系模型和关系数据理论,具有理论基础坚实、数据结构简单清晰、存取路径透明、数据独立性强、数据库语言非过程化、用户易懂易用等特色,是目前应用最为广泛,最为成熟的数据库系统。关系数据库系统由所依赖的硬件平台和操作系统、关系数据库、关系数据库管理系统及其开发工具、应用系统、数据库管理员(DBA)及应用系统的设计开发使用人员组成,如图1所示。

图1 关系数据库系统的组成

关系数据库系统的组成主要包括:
(1)关系数据库管理系统。关系数据库管理系统是支持关系数据库的建立、使用和维护配置的软件。
(2)支持关系数据库运行的操作系统。
(3)与数据库接口的高级语言及其编译系统,便于开发应用程序。
(4)应用开发工具。应用开发工具是系统为应用开发人员和最终用户提供的高效率、多功能的应用生成器和第四代语言等各种软件工具。它们为数据库系统的开发和应用提供了良好的环境。
(5)为特定应用环境开发的数据库应用系统。
开发、管理和使用数据库系统的人员主要是:数据库管理员、应用系统设计和开发人员、最终用户。不同的人员涉及不同的数据抽象级别,具有不同的数据视图。其中,数据库管理员负责全面管理和控制数据库系统,职责包括: 决定数据库中的信息内容和结构,决定数据库的存储结构和存取策略,定义数据的存取权限和完整性约束条件,监控数据库的使用和运行,数据库的改进和重组重构,定义数据的安全性和保密性条件。其中最后一点也可以交给专职的数据库安全员。
关系数据库系统的奠基人是IBM公司的研究员E.F.Codd,1970年他发表了一篇具有里程碑意义的论文“A Relational Model for Large Shared Data Banks”,提出了数据库的关系模型和在关系模型中非过程化的数据查询方法,为关系数据库技术奠定了理论基础。Codd本人也因此获得1981年度的ACM图灵奖。
关系模型提出以后,研究人员进行了深入的理论研究和原型系统开发,随着关键技术的解决、性能的不断提高、SQL语言的标准化和应用开发工具的丰富完善,关系数据库系统逐步取代了网状和层次数据库系统,成为第二代主流数据库系统和社会信息化的基础。其产品发展也经历了四个阶段:
第一阶段:20世纪70年代,以IBM的System R和Berkeley大学的Ingres系统为代表。这一时期的研究奠定了关系模型的理论基础,给出了关系模型的规范说明; 基本解决了查询优化、并发控制和故障恢复等关键技术,使其性能能够与网状、层次数据库系统相竞争; 研究了关系数据语言,包括关系代数、关系演算、SQL、QBE等。
第二阶段: 20世纪80年代。各种商用关系数据库管理系统产品不断涌现,如IBM DB2、Oracle、Sysbase、DEC RDB等。ANSI SQL和SQL89的发布标志着SQL成为关系数据库语言的国际标准,各种关系数据库产品纷纷向标准靠拢。
第三阶段: 20世纪90年代。随着数据库应用领域的不断拓广和其他类型数据库技术的发展,关系数据库管理系统一方面在数据完整性和安全性管理方面有了较大改善,另一方面吸收了相关领域的研究成果,丰富和发展了关系数据库管理系统的概念、功能和技术,扩展了如多媒体数据管理、对象数据管理、决策支持等新功能。此外,许多关系数据库产品还支持分布式数据库或并行数据库特性。
第四阶段: 本世纪初至今。随着互联网的迅速发展,关系数据库管理系统得到了更为广泛的应用。关系数据库所需要管理的数据源大为丰富,特别是对于Web半结构化数据的管理,数据库产品开始融合诸如XQuery等XML查询语言标准。随着应用需求的驱动,关系数据库在海量数据管理、数据集成、移动数据管理、网格数据管理、自然语言查询、搜索引擎支持和数据挖掘等方面继续深化和拓展。