數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫

百科解釋

目錄·定義
·數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)
·數(shù)據(jù)庫的主要特點
·數(shù)據(jù)庫發(fā)展階段
·數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫種類
·常用數(shù)據(jù)庫
·數(shù)據(jù)庫發(fā)展史
·數(shù)據(jù)庫未來發(fā)展趨勢
·數(shù)據(jù)庫發(fā)展大事記
·史上重要人物
·數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域研究組織和機構(gòu)

　　定義1

　　當(dāng)人們從不同的角度來描述這一概念時就有不同的定義(當(dāng)然是描述性的)。例如，稱數(shù)據(jù)庫是一個“記錄保存系統(tǒng)”(該定義強調(diào)了數(shù)據(jù)庫是若干記錄的集合)。又如稱數(shù)據(jù)庫是“人們?yōu)榻鉀Q特定的任務(wù)，以一定的組織方式存儲在一起的相關(guān)的數(shù)據(jù)的集合”(該定義側(cè)重于數(shù)據(jù)的組織)。更有甚者稱數(shù)據(jù)庫是“一個數(shù)據(jù)倉庫”。當(dāng)然，這種說法雖然形象，但并不嚴謹。

　　嚴格地說，數(shù)據(jù)庫是“按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫”。在經(jīng)濟管理的日常工作中，常常需要把某些相關(guān)的數(shù)據(jù)放進這樣“倉庫”，并根據(jù)管理的需要進行相應(yīng)的處理。例如，企業(yè)或事業(yè)單位的人事部門常常要把本單位職工的基本情況(職工號、姓名、年齡、性別、籍貫、工資、簡歷等)存放在表中，這張表就可以看成是一個數(shù)據(jù)庫。有了這個"數(shù)據(jù)倉庫"我們就可以根據(jù)需要隨時查詢某職工的基本情況，也可以查詢工資在某個范圍內(nèi)的職工人數(shù)等等。這些工作如果都能在計算機上自動進行，那我們的人事管理就可以達到極高的水平。此外，在財務(wù)管理、倉庫管理、生產(chǎn)管理中也需要建立眾多的這種"數(shù)據(jù)庫"，使其可以利用計算機實現(xiàn)財務(wù)、倉庫、生產(chǎn)的自動化管理。

　　J.Martin給數(shù)據(jù)庫下了一個比較完整的定義：數(shù)據(jù)庫是存儲在一起的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合，這些數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的，無有害的或不必要的冗余，并為多種應(yīng)用服務(wù)；數(shù)據(jù)的存儲獨立于使用它的程序；對數(shù)據(jù)庫插入新數(shù)據(jù)，修改和檢索原有數(shù)據(jù)均能按一種公用的和可控制的方式進行。當(dāng)某個系統(tǒng)中存在結(jié)構(gòu)上完全分開的若干個數(shù)據(jù)庫時，則該系統(tǒng)包含一個“數(shù)據(jù)庫集合”。

　　定義2

　　數(shù)據(jù)庫是依照某種數(shù)據(jù)模型組織起來并存放二級存儲器中的數(shù)據(jù)集合。這種數(shù)據(jù)集合具有如下特點：盡可能不重復(fù)，以最優(yōu)方式為某個特定組織的多種應(yīng)用服務(wù)，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)獨立于使用它的應(yīng)用程序，對數(shù)據(jù)的增、刪、改和檢索由統(tǒng)一軟件進行管理和控制。從發(fā)展的歷史看，數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)管理的高級階段，它是由文件管理系統(tǒng)發(fā)展起來的。

數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)

　　數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)分三個層次，反映了觀察數(shù)據(jù)庫的三種不同角度。

　　(1)物理數(shù)據(jù)層。

　　它是數(shù)據(jù)庫的最內(nèi)層，是物理存貯設(shè)備上實際存儲的數(shù)據(jù)的集合。這些數(shù)據(jù)是原始數(shù)據(jù)，是用戶加工的對象，由內(nèi)部模式描述的指令操作處理的位串、字符和字組成。

　　(2)概念數(shù)據(jù)層。

　　它是數(shù)據(jù)庫的中間一層，是數(shù)據(jù)庫的整體邏輯表示。指出了每個數(shù)據(jù)的邏輯定義及數(shù)據(jù)間的邏輯聯(lián)系，是存貯記錄的集合。它所涉及的是數(shù)據(jù)庫所有對象的邏輯關(guān)系，而不是它們的物理情況，是數(shù)據(jù)庫管理員概念下的數(shù)據(jù)庫。

　　(3)邏輯數(shù)據(jù)層。

　　它是用戶所看到和使用的數(shù)據(jù)庫，表示了一個或一些特定用戶使用的數(shù)據(jù)集合，即邏輯記錄的集合。

　　數(shù)據(jù)庫不同層次之間的聯(lián)系是通過映射進行轉(zhuǎn)換的。

　　（學(xué)習(xí)了）

數(shù)據(jù)庫的主要特點

　　(1)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

　　數(shù)據(jù)共享包含所有用戶可同時存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，也包括用戶可以用各種方式通過接口使用數(shù)據(jù)庫，并提供數(shù)據(jù)共享。

　　(2)減少數(shù)據(jù)的冗余度。

　　同文件系統(tǒng)相比，由于數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，從而避免了用戶各自建立應(yīng)用文件。減少了大量重復(fù)數(shù)據(jù)，減少了數(shù)據(jù)冗余，維護了數(shù)據(jù)的一致性。

　　(3)數(shù)據(jù)的獨立性。

　　數(shù)據(jù)的獨立性包括數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)和應(yīng)用程序相互獨立，也包括數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)的變化不影響數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。

　　(4)數(shù)據(jù)實現(xiàn)集中控制。

　　文件管理方式中，數(shù)據(jù)處于一種分散的狀態(tài)，不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關(guān)系。利用數(shù)據(jù)庫可對數(shù)據(jù)進行集中控制和管理，并通過數(shù)據(jù)模型表示各種數(shù)據(jù)的組織以及數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。

　　(5)數(shù)據(jù)一致性和可維護性，以確保數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。

　　主要包括：①安全性控制：以防止數(shù)據(jù)丟失、錯誤更新和越權(quán)使用；②完整性控制：保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性；③并發(fā)控制：使在同一時間周期內(nèi)，允許對數(shù)據(jù)實現(xiàn)多路存取，又能防止用戶之間的不正常交互作用；④故障的發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)：由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供一套方法，可及時發(fā)現(xiàn)故障和修復(fù)故障，從而防止數(shù)據(jù)被破壞

數(shù)據(jù)庫發(fā)展階段

　　數(shù)據(jù)庫發(fā)展階段大致劃分為如下幾個階段：

　　人工管理階段；

　　文件系統(tǒng)階段；

　　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段；

　　高級數(shù)據(jù)庫階段。

數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫種類

　　數(shù)據(jù)庫通常分為層次式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)式數(shù)據(jù)庫和關(guān)系式數(shù)據(jù)庫三種。而不同的數(shù)據(jù)庫是按不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來聯(lián)系和組織的。

　　1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型

　　(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

　　所謂數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)的組織形式或數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。如果用D表示數(shù)據(jù)，用R表示數(shù)據(jù)對象之間存在的關(guān)系集合，則將DS＝(D，R)稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。例如，設(shè)有一個電話號碼簿，它記錄了n個人的名字和相應(yīng)的電話號碼。為了方便地查找某人的電話號碼，將人名和號碼按字典順序排列，并在名字的后面跟隨著對應(yīng)的電話號碼。這樣，若要查找某人的電話號碼(假定他的名字的第一個字母是Y)，那么只須查找以Y開頭的那些名字就可以了。該例中，數(shù)據(jù)的集合D就是人名和電話號碼，它們之間的聯(lián)系R就是按字典順序的排列，其相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是DS＝(D，R)，即一個數(shù)組。(2)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)種類

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又分為數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是從邏輯的角度(即數(shù)據(jù)間的聯(lián)系和組織方式)來觀察數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，與數(shù)據(jù)的存儲位置無關(guān)。數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)在計算機中存放的結(jié)構(gòu)，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計算機中的實現(xiàn)形式，所以物理結(jié)構(gòu)也被稱為存儲結(jié)構(gòu)。這里只研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，并將反映和實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)系的方法稱為數(shù)據(jù)模型。

　　目前，比較流行的數(shù)據(jù)模型有三種，即按圖論理論建立的層次結(jié)構(gòu)模型和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型以及按關(guān)系理論建立的關(guān)系結(jié)構(gòu)模型。

　　2.層次、網(wǎng)狀和關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

　　(1)層次結(jié)構(gòu)模型

　　層次結(jié)構(gòu)模型實質(zhì)上是一種有根結(jié)點的定向有序樹(在數(shù)學(xué)中"樹"被定義為一個無回的連通圖)。例如圖20.6.4是一個高等學(xué)校的組織結(jié)構(gòu)圖。這個組織結(jié)構(gòu)圖像一棵樹，校部就是樹根(稱為根結(jié)點)，各系、專業(yè)、教師、學(xué)生等為枝點(稱為結(jié)點)，樹根與枝點之間的聯(lián)系稱為邊，樹根與邊之比為1:N，即樹根只有一個，樹枝有N個。

　　按照層次模型建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為層次模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。IMS(Information Manage-mentSystem)是其典型代表。

　　(2)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型

　　按照網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其典型代表是DBTG(Data Base Task Group)。用數(shù)學(xué)方法可將網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

　　(3)關(guān)系結(jié)構(gòu)模型

　　關(guān)系式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)把一些復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)歸結(jié)為簡單的二元關(guān)系(即二維表格形式)。例如某單位的職工關(guān)系就是一個二元關(guān)系。

　　由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)被稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

　　在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，對數(shù)據(jù)的操作幾乎全部建立在一個或多個關(guān)系表格上，通過對這些關(guān)系表格的分類、合并、連接或選取等運算來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理。dBASEII就是這類數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的典型代表。對于一個實際的應(yīng)用問題(如人事管理問題)，有時需要多個關(guān)系才能實現(xiàn)。用dBASEII建立起來的一個關(guān)系稱為一個數(shù)據(jù)庫(或稱數(shù)據(jù)庫文件)，而把對應(yīng)多個關(guān)系建立起來的多個數(shù)據(jù)庫稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。dBASEII的另一個重要功能是通過建立命令文件來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的使用和管理，對于一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相應(yīng)的命令序列文件，稱為該數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用系統(tǒng)。因此，可以概括地說，一個關(guān)系稱為一個數(shù)據(jù)庫，若干個數(shù)據(jù)庫可以構(gòu)成一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以派生出各種不同類型的輔助文件和建立它的應(yīng)用系統(tǒng)。

常用數(shù)據(jù)庫

　　1. IBM 的DB2

　　作為關(guān)系數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的開拓者和領(lǐng)航人，IBM在1997年完成了System R系統(tǒng)的原型，1980年開始提供集成的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器—— System/38，隨后是SQL/DSforVSE和VM，其初始版本與SystemR研究原型密切相關(guān)。DB2 forMVSV1 在1983年推出。該版本的目標是提供這一新方案所承諾的簡單性，數(shù)據(jù)不相關(guān)性和用戶生產(chǎn)率。1988年DB2 for MVS 提供了強大的在線事務(wù)處理（OLTP）支持，1989 年和1993 年分別以遠程工作單元和分布式工作單元實現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)庫支持。最近推出的DB2 Universal Database 6.1則是通用數(shù)據(jù)庫的典范，是第一個具備網(wǎng)上功能的多媒體關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，支持包括Linux在內(nèi)的一系列平臺。

　　2. Oracle

　　Oracle 前身叫SDL，由Larry Ellison 和另兩個編程人員在1977創(chuàng)辦，他們開發(fā)了自己的拳頭產(chǎn)品，在市場上大量銷售，1979 年，Oracle公司引入了第一個商用SQL 關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。Oracle公司是最早開發(fā)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的廠商之一，其產(chǎn)品支持最廣泛的操作系統(tǒng)平臺。目前Oracle關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的市場占有率名列前茅。

　　3. Informix

　　Informix在1980年成立，目的是為Unix等開放操作系統(tǒng)提供專業(yè)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。公司的名稱Informix便是取自Information 和Unix的結(jié)合。Informix第一個真正支持SQL語言的關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品是Informix SE（StandardEngine）。InformixSE是在當(dāng)時的微機Unix環(huán)境下主要的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。它也是第一個被移植到Linux上的商業(yè)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。

　　4. Sybase

　　Sybase公司成立于1984年，公司名稱“Sybase”取自“system”和“database” 相結(jié)合的含義。Sybase公司的創(chuàng)始人之一Bob Epstein 是Ingres 大學(xué)版（與System/R同時期的關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型產(chǎn)品）的主要設(shè)計人員。公司的第一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品是1987年5月推出的Sybase SQLServer1.0。Sybase首先提出Client/Server 數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)的思想，并率先在Sybase SQLServer 中實現(xiàn)。

　　5. SQL Server

　　1987 年，微軟和IBM合作開發(fā)完成OS/2，IBM 在其銷售的OS/2 ExtendedEdition 系統(tǒng)中綁定了OS/2Database Manager，而微軟產(chǎn)品線中尚缺少數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。為此，微軟將目光投向Sybase，同Sybase 簽訂了合作協(xié)議，使用Sybase的技術(shù)開發(fā)基于OS/2平臺的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。1989年，微軟發(fā)布了SQL Server 1.0 版。

　　6. PostgreSQL

　　PostgreSQL 是一種特性非常齊全的自由軟件的對象——關(guān)系性數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ORDBMS），它的很多特性是當(dāng)今許多商業(yè)數(shù)據(jù)庫的前身。PostgreSQL最早開始于BSD的Ingres項目。PostgreSQL 的特性覆蓋了SQL-2/SQL-92和SQL-3。首先，它包括了可以說是目前世界上最豐富的數(shù)據(jù)類型的支持；其次，目前PostgreSQL 是唯一支持事務(wù)、子查詢、多版本并行控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)完整性檢查等特性的唯一的一種自由軟件的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng).

　　7.mysql

　　MySQL是一個小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，開發(fā)者為瑞典MySQL AB公司。在2008年1月16號被Sun公司收購。目前MySQL被廣泛地應(yīng)用在Internet上的中小型網(wǎng)站中。由于其體積小、速度快、總體擁有成本低，尤其是開放源碼這一特點，許多中小型網(wǎng)站為了降低網(wǎng)站總體擁有成本而選擇了MySQL作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫。MySQL的官方網(wǎng)站的網(wǎng)址是： www.mysql.com

數(shù)據(jù)庫發(fā)展史

　　數(shù)據(jù)庫技術(shù)從誕生到現(xiàn)在，在不到半個世紀的時間里，形成了堅實的理論基礎(chǔ)、成熟的商業(yè)產(chǎn)品和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，吸引越來越多的研究者加入。數(shù)據(jù)庫的誕生和發(fā)展給計算機信息管理帶來了一場巨大的革命。三十多年來，國內(nèi)外已經(jīng)開發(fā)建設(shè)了成千上萬個數(shù)據(jù)庫，它已成為企業(yè)、部門乃至個人日常工作、生產(chǎn)和生活的基礎(chǔ)設(shè)施。同時，隨著應(yīng)用的擴展與深入，數(shù)據(jù)庫的數(shù)量和規(guī)模越來越大，數(shù)據(jù)庫的研究領(lǐng)域也已經(jīng)大大地拓廣和深化了。30年間數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域獲得了三次計算機圖靈（C.W. Bachman,E.F.Codd, J.Gray），更加充分地說明了數(shù)據(jù)庫是一個充滿活力和創(chuàng)新精神的領(lǐng)域。就讓我們沿著歷史的軌跡，追溯一下數(shù)據(jù)庫的發(fā)展歷程。

　　一、數(shù)據(jù)庫發(fā)展簡史

　　1. 數(shù)據(jù)管理的誕生

　　數(shù)據(jù)庫的歷史可以追溯到五十年前，那時的數(shù)據(jù)管理非常簡單。通過大量的分類、比較和表格繪制的機器運行數(shù)百萬穿孔卡片來進行數(shù)據(jù)的處理，其運行結(jié)果在紙上打印出來或者制成新的穿孔卡片。而數(shù)據(jù)管理就是對所有這些穿孔卡片進行物理的儲存和處理。然而，1 9 5 1 年雷明頓蘭德公司（Remington Rand Inc.）的一種叫做Univac I 的計算機推出了一種一秒鐘可以輸入數(shù)百條記錄的磁帶驅(qū)動器，從而引發(fā)了數(shù)據(jù)管理的革命。1956 年IBM生產(chǎn)出第一個磁盤驅(qū)動器—— the Model 305 RAMAC。此驅(qū)動器有50 個盤片，每個盤片直徑是2 英尺，可以儲存5MB的數(shù)據(jù)。使用磁盤最大的好處是可以隨機地存取數(shù)據(jù)，而穿孔卡片和磁帶只能順序存取數(shù)據(jù)。

　　1951： Univac系統(tǒng)使用磁帶和穿孔卡片作為數(shù)據(jù)存儲。

　　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的萌芽出現(xiàn)于60 年代。當(dāng)時計算機開始廣泛地應(yīng)用于數(shù)據(jù)管理，對數(shù)據(jù)的共享提出了越來越高的要求。傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足人們的需要。能夠統(tǒng)一管理和共享數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）應(yīng)運而生。數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，各種DBMS 軟件都是基于某種數(shù)據(jù)模型的。所以通常也按照數(shù)據(jù)模型的特點將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分成網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫、層次數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫三類。

　　最早出現(xiàn)的是網(wǎng)狀 DBMS，是美國通用電氣公司Bachman等人在1961年開發(fā)成功的IDS（Integrated DataStore）。1961年通用電氣公司（General ElectricCo.）的Charles Bachman 成功地開發(fā)出世界上第一個網(wǎng)狀DBMS也是第一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)—— 集成數(shù)據(jù)存儲（Integrated DataStore IDS），奠定了網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)，并在當(dāng)時得到了廣泛的發(fā)行和應(yīng)用。IDS 具有數(shù)據(jù)模式和日志的特征。但它只能在GE主機上運行，并且數(shù)據(jù)庫只有一個文件，數(shù)據(jù)庫所有的表必須通過手工編碼來生成。之后，通用電氣公司一個客戶——BF Goodrich Chemical 公司最終不得不重寫了整個系統(tǒng)。并將重寫后的系統(tǒng)命名為集成數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（IDMS）。

　　網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫模型對于層次和非層次結(jié)構(gòu)的事物都能比較自然的模擬，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)之前網(wǎng)狀DBMS要比層次DBMS用得普遍。在數(shù)據(jù)庫發(fā)展史上，網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫占有重要地位。

　　層次型DBMS是緊隨網(wǎng)絡(luò)型數(shù)據(jù)庫而出現(xiàn)的。最著名最典型的層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是IBM 公司在1968 年開發(fā)的IMS

　�。↖nformation Management System），一種適合其主機的層次數(shù)據(jù)庫。這是IBM公司研制的最早的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)程序產(chǎn)品。從60 年代末產(chǎn)生起，如今已經(jīng)發(fā)展到IMSV6，提供群集、N路數(shù)據(jù)共享、消息隊列共享等先進特性的支持。這個具有3 0 年歷史的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品在如今的WWW應(yīng)用連接、商務(wù)智能應(yīng)用中扮演著新的角色。

　　1973 年Cullinane 公司（也就是后來的Cullinet軟件公司），開始出售Goodrich 公司的IDMS 改進版本，并且逐漸成為當(dāng)時世界上最大的軟件公司。

　　2. 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的由來

　　網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫和層次數(shù)據(jù)庫已經(jīng)很好地解決了數(shù)據(jù)的集中和共享問題，但是在數(shù)據(jù)獨立性和抽象級別上仍有很大欠缺。用戶在對這兩種數(shù)據(jù)庫進行存取時，仍然需要明確數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)，指出存取路徑。而后來出現(xiàn)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫較好地解決了這些問題。

　　1970年，IBM的研究員E.F.Codd博士在刊物《Communication of the ACM》上發(fā)表了一篇名為“A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”的論文，提出了關(guān)系模型的概念，奠定了關(guān)系模型的理論基礎(chǔ)。盡管之前在1968年Childs已經(jīng)提出了面向集合的模型，然而這篇論文被普遍認為是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)歷史上具有劃時代意義的里程碑。Codd的心愿是為數(shù)據(jù)庫建立一個優(yōu)美的數(shù)據(jù)模型。后來Codd又陸續(xù)發(fā)表多篇文章，論述了范式理論和衡量關(guān)系系統(tǒng)的12條標準，用數(shù)學(xué)理論奠定了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)。關(guān)系模型有嚴格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，抽象級別比較高，而且簡單清晰，便于理解和使用。但是當(dāng)時也有人認為關(guān)系模型是理想化的數(shù)據(jù)模型，用來實現(xiàn) DBMS是不現(xiàn)實的，尤其擔(dān)心關(guān)系數(shù)據(jù)庫的性能難以接受，更有人視其為當(dāng)時正在進行中的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫規(guī)范化工作的嚴重威脅。為了促進對問題的理解，1974 年ACM牽頭組織了一次研討會，會上開展了一場分別以Codd和Bachman為首的支持和反對關(guān)系數(shù)據(jù)庫兩派之間的辯論。這次著名的辯論推動了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的發(fā)展，使其最終成為現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的主流。

　　 1969： Edgar F�！癟ed” Codd發(fā)明了關(guān)系數(shù)據(jù)庫

　　1970年關(guān)系模型建立之后，IBM公司在San Jose實驗室增加了更多的研究人員研究這個項目，這個項目就是著名的System R。其目標是論證一個全功能關(guān)系DBMS的可行性。該項目結(jié)束于1979年，完成了第一個實現(xiàn)SQL的 DBMS。然而IBM對IMS的承諾阻止了System R的投產(chǎn)，一直到1980年System R才作為一個產(chǎn)品正式推向市場。IBM產(chǎn)品化步伐緩慢的三個原因：IBM重視信譽，重視質(zhì)量，盡量減少故障；IBM是個大公司，官僚體系龐大；IBM內(nèi)部已經(jīng)有層次數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，相關(guān)人員不積極，甚至反對。

　　然而同時，1973年加州大學(xué)伯克利分校的Michael Stonebraker和Eugene Wong利用System R已發(fā)布的信息開始開發(fā)自己的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Ingres。他們開發(fā)的Ingres項目最后由Oracle公司、Ingres公司以及硅谷的其他廠商所商品化。后來，System R和Ingres系統(tǒng)雙雙獲得ACM的1988年“軟件系統(tǒng)獎”。

　　1976年霍尼韋爾公司(Honeywell)開發(fā)了第一個商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)——Multics Relational Data Store。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以關(guān)系代數(shù)為堅實的理論基礎(chǔ)，經(jīng)過幾十年的發(fā)展和實際應(yīng)用，技術(shù)越來越成熟和完善。其代表產(chǎn)品有Oracle、IBM公司的 DB2、微軟公司的MS SQL Server以及Informix、ADABASD等等。

　　3. 結(jié)構(gòu)化查詢語言 (SQL)

　　1974 年，IBM的Ray Boyce和Don Chamberlin將Codd關(guān)系數(shù)據(jù)庫的12條準則的數(shù)學(xué)定義以簡單的關(guān)鍵字語法表現(xiàn)出來，里程碑式地提出了SQL(Structured Query Language)語言。SQL語言的功能包括查詢、操縱、定義和控制，是一個綜合的、通用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言，同時又是一種高度非過程化的語言，只要求用戶指出做什么而不需要指出怎么做。SQL集成實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫生命周期中的全部操作。SQL提供了與關(guān)系數(shù)據(jù)庫進行交互的方法，它可以與標準的編程語言一起工作。自產(chǎn)生之日起，SQL語言便成了檢驗關(guān)系數(shù)據(jù)庫的試金石，而SQL語言標準的每一次變更都指導(dǎo)著關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的發(fā)展方向。然而，直到二十世紀七十年代中期，關(guān)系理論才通過SQL在商業(yè)數(shù)據(jù)庫Oracle和DB2中使用。

　　1986年，ANSI把SQL作為關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言的美國標準，同年公布了標準SQL文本。目前SQL標準有3個版本�；維QL定義是ANSIX3135-89，“Database Language - SQL with Integrity Enhancement”[ANS89]，一般叫做SQL-89。SQL-89定義了模式定義、數(shù)據(jù)操作和事務(wù)處理。

　　SQL- 89和隨后的ANSIX3168-1989，“Database Language-Embedded SQL”構(gòu)成了第一代SQL標準。ANSIX3135-1992[ANS92]描述了一種增強功能的SQL，現(xiàn)在叫做SQL-92標準。SQL-92包括模式操作，動態(tài)創(chuàng)建和SQL語句動態(tài)執(zhí)行、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持等增強特性。在完成SQL-92標準后，ANSI和ISO即開始合作開發(fā)SQL3標準。SQL3的主要特點在于抽象數(shù)據(jù)類型的支持，為新一代對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供了標準。

　　

　　1969：Edgar F. Codd發(fā)明了關(guān)系數(shù)據(jù)庫

　　1976 年IBM E.F.Codd發(fā)表了一篇里程碑的論文“R系統(tǒng):數(shù)據(jù)庫關(guān)系理論”，介紹了關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論和查詢語言SQL。Oracle的創(chuàng)始人Ellison非常仔細地閱讀了這篇文章，被其內(nèi)容震驚，這是第一次有人用全面一致的方案管理數(shù)據(jù)信息。作者E.F.Codd十年前就發(fā)表了關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論，并在IBM 研究機構(gòu)開發(fā)原型，這個項目就是R系統(tǒng)，存取數(shù)據(jù)表的語言就是SQL。Ellison看完后，敏銳意識到在這個研究基礎(chǔ)上可以開發(fā)商用軟件系統(tǒng)。而當(dāng)時大多數(shù)人認為關(guān)系數(shù)據(jù)庫不會有商業(yè)價值。Ellison認為這是他們的機會:他們決定開發(fā)通用商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Oracle，這個名字來源于他們曾給中央情報局做過的項目名。幾個月后，他們就開發(fā)了Oracle 1.0 。但這只不過是個玩具，除了完成簡單關(guān)系查詢不能做任何事情，他們花相當(dāng)長的時間才使Oracle變得可用，維持公司運轉(zhuǎn)主要靠承接一些數(shù)據(jù)庫管理項目和做顧問咨詢工作。而IBM卻沒有計劃開發(fā)，為什么藍色巨人放棄了這個價值上百億的產(chǎn)品，原因有很多：IBM的研究人員大多是學(xué)術(shù)出身，他們最感興趣的是理論，而非推向市場的產(chǎn)品，從學(xué)術(shù)上看，研究成果應(yīng)公開，發(fā)表論文和演講能使他們成名，為什么不呢？還有一個很主要的原因就是IBM 當(dāng)時有一個銷售得還不錯的層次數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品IMS。直到1985年I B M 才發(fā)布了關(guān)系數(shù)據(jù)庫D B 2 ,Ellision那時已經(jīng)成了千萬富翁。Ellison曾將IBM 選擇Microsoft 的MS-DOS作為IBM-PC機的操作系統(tǒng)比為：“世界企業(yè)經(jīng)營歷史上最嚴重的錯誤，價值超過了上千億美元�！盜BM 發(fā)表R系統(tǒng)論文，而且沒有很快推出關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的錯誤可能僅僅次之。Oracle 的市值在1996年就達到了280億美元。

　　目前SQL標準有3個版本。基本SQL定義是ANSIX3135-89，“DatabaseLan guage —— SQL with IntegrityEnhancement”[ANS89]，一般叫做SQL-89。SQL-89 定義了模式定義、數(shù)據(jù)操作和事務(wù)處理。S Q L - 8 9 和隨后的ANSIX3168-1989，“Database Language——Embedded SQL”構(gòu)成了第一代SQL標準。ANSIX3135-1992[ANS92]描述了一種增強功能的SQL，現(xiàn)在叫做SQL-92標準。SQL-92 包括模式操作，動態(tài)創(chuàng)建和SQL語句動態(tài)執(zhí)行、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持等增強特性。在完成SQL-92標準后，ANSI和ISO即開始合作開發(fā)SQL3標準。 SQL3的主要特點在于抽象數(shù)據(jù)類型的支持，為新一代對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供了標準。

　　4. 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫

　　隨著信息技術(shù)和市場的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)雖然技術(shù)很成熟，但其局限性也是顯而易見的：它能很好地處理所謂的“表格型數(shù)據(jù)”，卻對技術(shù)界出現(xiàn)的越來越多的復(fù)雜類型的數(shù)據(jù)無能為力。九十年代以后，技術(shù)界一直在研究和尋求新型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。但在什么是新型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展方向的問題上，產(chǎn)業(yè)界一度是相當(dāng)困惑的。受當(dāng)時技術(shù)風(fēng)潮的影響，在相當(dāng)一段時間內(nèi)，人們把大量的精力花在研究“面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)(object oriented database)”或簡稱“OO數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”。值得一提的是，美國Stonebraker教授提出的面向?qū)ο蟮年P(guān)系型數(shù)據(jù)庫理論曾一度受到產(chǎn)業(yè)界的青睞。而Stonebraker本人也在當(dāng)時被Informix花大價錢聘為技術(shù)總負責(zé)人。

　　然而，數(shù)年的發(fā)展表明，面向?qū)ο蟮年P(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)產(chǎn)品的市場發(fā)展的情況并不理想。理論上的完美性并沒有帶來市場的熱烈反應(yīng)。其不成功的主要原因在于，這種數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的主要設(shè)計思想是企圖用新型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來取代現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。這對許多已經(jīng)運用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)多年并積累了大量工作數(shù)據(jù)的客戶，尤其是大客戶來說，是無法承受新舊數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)換而帶來的巨大工作量及巨額開支的。另外，面向?qū)ο蟮年P(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)使查詢語言變得極其復(fù)雜，從而使得無論是數(shù)據(jù)庫的開發(fā)商家還是應(yīng)用客戶都視其復(fù)雜的應(yīng)用技術(shù)為畏途。

　　5. 數(shù)據(jù)管理的變革

　　二十世紀六十年代后期出現(xiàn)了一種新型數(shù)據(jù)庫軟件：決定支持系統(tǒng)(DSS)，其目的是讓管理者在決策過程中更有效地利用數(shù)據(jù)信息。于是在1970年，第一個聯(lián)機分析處理工具——Express誕生了。其他決策支持系統(tǒng)緊隨其后，許多是由公司的IT部門開發(fā)出來的。

　　1985年，第一個商務(wù)智能系統(tǒng)(business intelligence)由Metaphor計算機系統(tǒng)有限公司為Procter & Gamble公司開發(fā)出來，主要是用來連接銷售信息和零售的掃描儀數(shù)據(jù)。同年， Pilot 軟件公司開始出售第一個商用客戶/服務(wù)器執(zhí)行信息系統(tǒng)——Command Center。同樣在這年，加州大學(xué)伯克利分校Ingres項目演變成Postgres，其目標是開發(fā)出一個面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫。此后一年， Graphael公司開發(fā)了第一個商用的對象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)—Gbase。

　　1988年，IBM公司的研究者Barry Devlin和Paul Murphy發(fā)明了一個新的術(shù)語—信息倉庫，之后，IT的廠商開始構(gòu)建實驗性的數(shù)據(jù)倉庫。1991年，W.H. "Bill" Inmon出版了一本“如何構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫”的書，使得數(shù)據(jù)倉庫真正開始應(yīng)用。

　　1991： W.H.“Bill” Inmon發(fā)表了”構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫”

　　二十世紀九十年代，隨著基于PC的客戶/服務(wù)器計算模式和企業(yè)軟件包的廣泛采用，數(shù)據(jù)管理的變革基本完成。數(shù)據(jù)管理不再僅僅是存儲和管理數(shù)據(jù)，而轉(zhuǎn)變成用戶所需要的各種數(shù)據(jù)管理的方式。Internet的異軍突起以及XML語言的出現(xiàn)，給數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展開辟了一片新的天地。

數(shù)據(jù)庫未來發(fā)展趨勢

　　隨著信息管理內(nèi)容的不斷擴展，出現(xiàn)了豐富多樣的數(shù)據(jù)模型（層次模型，網(wǎng)狀模型，關(guān)系模型，面向?qū)ο竽Ｐ�，半結(jié)構(gòu)化模型等），新技術(shù)也層出不窮（數(shù)據(jù)流，Web數(shù)據(jù)管理，數(shù)據(jù)挖掘等）。目前每隔幾年，國際上一些資深的數(shù)據(jù)庫專家就會聚集一堂，探討數(shù)據(jù)庫研究現(xiàn)狀，存在的問題和未來需要關(guān)注的新技術(shù)焦點。過去已有的幾個類似報告包括：1989 年Future Directions inDBMS Research-The Laguna BeachParticipants ，1990 年DatabaseSystems : Achievements and Opportunities ，1995 年的Database 1991：W.H. Inmon 發(fā)表了《構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫》

數(shù)據(jù)庫發(fā)展大事記

　　1951：Univac系統(tǒng)使用磁帶和穿孔卡片作為數(shù)據(jù)存儲。

　　1956：IBM公司在其Model 305 RAMAC中第一次引入了磁盤驅(qū)動器

　　1961：通用電氣(GE)公司的Charles Bachman開發(fā)了第一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)——IDS

　　1969：E.F. Codd發(fā)明了關(guān)系數(shù)據(jù)庫。

　　1973：由John J.Cullinane領(lǐng)導(dǎo)Cullinane公司開發(fā)了 IDMS——一個針對IBM主機的基于網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)據(jù)庫。

　　1976： Honeywell公司推出了Multics Relational Data Store——第一個商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。

　　1979： Oracle公司引入了第一個商用SQL關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

　　1983： IBM 推出了DB2數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。

　　1985：為Procter & Gamble系統(tǒng)設(shè)計的第一個商務(wù)智能系統(tǒng)產(chǎn)生。

　　1991： W.H.“Bill” Inmon發(fā)表了”構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫”。

史上重要人物

　　埃德加·考特（EdgarF.Codd）

　　計算機界公認的關(guān)系數(shù)據(jù)庫之父。1970年他提出了關(guān)系模型的理論，1970年以后，E.F.Codd繼續(xù)完善和發(fā)展關(guān)系理論；之后創(chuàng)辦了一個研究所The RelationalInstitute和一個公司Codd & Associations；1990 年出版了專著The Relational Modelfor Database Management：Version 2

　　。E.F.Codd 以其對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的卓越貢獻獲得了1983 年ACM圖靈獎。

　　C.J.戴特(C.J.Date)

　　C.J.Date 是最早認識到Codd 在關(guān)系模型方面所做的開創(chuàng)性貢獻的學(xué)者之一，他是關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)領(lǐng)域中非常著名的獨立撰稿人、學(xué)者和顧問，他使得關(guān)系模型的概念普及化。他參與了IBM公司的SQL/DS和DB2兩大產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)劃和設(shè)計。30多年來，Date 一直活躍在數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域中，其著作有《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)導(dǎo)論》，《對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)：第三次宣言》（1998）等。

　　吉姆·格雷（Jim Gray）

　　Jim Gray使關(guān)系模型的技術(shù)實用化，他為RDBMS成熟并順利進入市場起到了關(guān)鍵性的作用。他在事務(wù)處理方面取得了突出的貢獻，使他成為該技術(shù)領(lǐng)域公認的權(quán)威，他也成為圖靈獎?wù)Q生32 年來第三位在數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展中作出重大貢獻而獲此殊榮的學(xué)者。曾參與主持過IMS、System R、SQL/DS、DB2等項目的開發(fā)。他的研究成果反映在他發(fā)表的一系列論文和研究報告之中，最后結(jié)晶為一部厚厚的專著：Transaction Processing: Concepts andTechniques。

　　Michael Stonebraker

　　Michael Stonebraker是Ingres的創(chuàng)始人。他是加州大學(xué)伯克利分校的教授，著名的數(shù)據(jù)庫學(xué)者，他在1992 年提出對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型。S t o n e b r a k e r 教授領(lǐng)導(dǎo)了稱為Postgres 的后Ingres 項目。這個項目的成果是非常巨大的，在現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫的許多方面都做出的大量的貢獻。Stonebraker 教授還做出了一件造福全人類的事情，那就是把Postgres 放在了BSD 版權(quán)的保護下。

　　Jeffrey D. Ullman

　　Jeffrey D. Ullman 是國際知名的數(shù)據(jù)庫專家。現(xiàn)為斯坦福大學(xué)的Stanford W. Ascherman計算機科學(xué)教授。1996 年獲得Sigmod 貢獻獎和1998年Karl V. Karstrom 杰出教育家獎獲得者。出版了多本數(shù)據(jù)庫專著。

數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域研究組織和機構(gòu)

　　ACM SIGMOD

　　國際計算機學(xué)會數(shù)據(jù)管理專業(yè)委員會(ACM SIGMOD)是國際數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域最高級別的國際會議。其主要致力于數(shù)據(jù)庫以及信息技術(shù)的研究，開發(fā)和應(yīng)用。SIGMOD 每年召開一次,SIGMODRecord 是其發(fā)行的數(shù)據(jù)庫期刊。

　　VLDB

　　國際超大型數(shù)據(jù)庫會議（Int ernationalConference on Very Large Data Bases,VLDB）是一個專門從事超大規(guī)模數(shù)據(jù)庫管理理論、方法和應(yīng)用研究的專業(yè)性學(xué)術(shù)機構(gòu)，它涉及的內(nèi)容也很豐富，包括研究及應(yīng)用的諸多方面，基本上能夠較全面地反映當(dāng)前數(shù)據(jù)庫研究的前沿方向、工業(yè)界的最新技術(shù)以及各國的研發(fā)水平。1975年，以美籍華裔科學(xué)家肖開美教授（DaveHsiao）為首的一批數(shù)據(jù)庫學(xué)者發(fā)起組織了第一屆VLDB會議。此后每年召開一次，已成為是數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域中最主要、規(guī)模最大的國際學(xué)術(shù)會議。

　　ICDE

　　數(shù)據(jù)工程國際學(xué)術(shù)會議(ICDE)是由IEEE計算機數(shù)據(jù)工程技術(shù)學(xué)會（TCDE）主辦的數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的最高級別的國際性會議之一。會議產(chǎn)生出版季刊數(shù)據(jù)工程通報(英文Data Engineering Bulletin)。TCDE致力于研究數(shù)據(jù)在信息系統(tǒng)的設(shè)計、實現(xiàn)與管理中的作用，面向的主要問題包括數(shù)據(jù)庫設(shè)計、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫存儲與操縱語言、數(shù)據(jù)采集的策略與機制、數(shù)據(jù)庫的安全性與完整性控制、數(shù)據(jù)庫的工程應(yīng)用以及分布式系統(tǒng)。

　　CCF DBS

　　中國計算機學(xué)會數(shù)據(jù)庫專業(yè)委員會（CHINA COMPUTER FEDERATION DATABASE SOCIETY，簡稱CCFDBS）是中國計算機學(xué)會領(lǐng)導(dǎo)下的數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)組織，于1999 年8 月24日在蘭州大學(xué)召開的第十六屆全國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議上正式成立。由數(shù)據(jù)庫專業(yè)委員會主辦的全國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議（NDBC）始于1977 年，至今已舉辦20 屆。NDBC這一傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫盛會已成為國內(nèi)數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域較為權(quán)威的會議。

DB
DataBase 數(shù)據(jù)庫

通信詞典解釋