第16章新型数据库技术及发畏
第16章 新型数据库技术及发展
内容提要 ◆数据库技术是计算机领域中最重要的技术之一,也是计 算机软件学科的一个独立分支。自从20世纪60年中期产 生到今天,虽然仅仅几十年的历史,但其发展速度之快 使用范围之广是其他技术所望尘莫及的。图灵奖被公认 为是计算机领域的诺贝尔奖在数据库领域先后出现了 C.w.Bach-man,EF.Cod和 James Gray大奖获得者,在 同一学科领域有三位图灵奖得主,这种现象并不多见。 20世纪90年代,随着网络技术和多媒体技术的迅猛发展, 数据库的应用也得到了更广泛的拓展,在应用中新需求 直接推动了数据库技术的研究与发展。数据库技术的发 展进入了一个新的时期。 ◆本章主要介绍了新型数据库技术,现代数据库研究热点 及现代数据库技术应用
内容提要 数据库技术是计算机领域中最重要的技术之一，也是计 算机软件学科的一个独立分支。自从20世纪60年中期产 生到今天，虽然仅仅几十年的历史，但其发展速度之快、 使用范围之广是其他技术所望尘莫及的。图灵奖被公认 为是计算机领域的诺贝尔奖在数据库领域先后出现了 C.W.Bach- man, E.F.Codd和James Gray大奖获得者，在 同一学科领域有三位图灵奖得主，这种现象并不多见。 20世纪90年代，随着网络技术和多媒体技术的迅猛发展， 数据库的应用也得到了更广泛的拓展，在应用中新需求 直接推动了数据库技术的研究与发展。数据库技术的发 展进入了一个新的时期。 本章主要介绍了新型数据库技术，现代数据库研究热点 及现代数据库技术应用
本章知识点 ◆掌握新型数据库技术的基本概念 ◆了解现代数据库技术研究热点 ◆知道现代数据库技术应用
本章知识点 掌握新型数据库技术的基本概念 了解现代数据库技术研究热点 知道现代数据库技术应用
161新型数据库技术 ◆16.1.传统数据库系统 ◆传统的关系数据库系统比较适合处理格式化的数据,能够较好地满足 商业事务处理的需求,因此它在商业领域取得了巨大的成功。但是在 新的数据库应用领域,如计算机辅助设计/计算机辅助管理(CAD/CAM 计算机集成制造C 办 息系统(OI)、地理信息系统(GIs)、知 识库系统和实时系统等,传统的关系数据库系统就显得力不从心了 1.面向机器的语法数据模型 数据抽象的三种主要方法是: ◆聚合( Aggregation)也称为聚集是用来抽象由子对象聚集而成的合成对 象. ◆(2)泛化 Generalization)也称为普遍化或概括。泛化是指将相似对象分 类,抽象成 般化类型 是指一个≌ai0称为特殊化。特殊化是与普遍化互补的概念, 3)特化(S 类型可精化到 只涉及更特殊属性的实例
16.1.1传统数据库系统 传统的关系数据库系统比较适合处理格式化的数据，能够较好地满足 商业事务处理的需求，因此它在商业领域取得了巨大的成功。但是在 新的数据库应用领域，如计算机辅助设计/计算机辅助管理(CAD／CAM)、 计算机集成制造(CIM)、办公信息系统(OIS)、地理信息系统(GIS)、知 识库系统和实时系统等，传统的关系数据库系统就显得力不从心了。 1．面向机器的语法数据模型 数据抽象的三种主要方法是： 聚合(Aggregation)也称为聚集,是用来抽象由子对象聚集而成的合成对 象. (2) 泛化(Generalization)也称为普遍化或概括。泛化是指将相似对象分 类，抽象成一个一般化类型。 (3) 特化(Specialization)也称为特殊化。特殊化是与普遍化互补的概念， 是指一个对象类型可精化到一个只涉及更特殊属性的实例。 16.1 新型数据库技术
2.数据类型简单且固定 3.结构与行为分离 4.阻抗失配。 5.被动响应。 6.存储、管理的对象有限。 7.事务处理能力较差。 16.1.2现代数据库技术 现代数据库系统其特点表现在 1.立足于面向对象的方法和技术 2.与多学科技术的有机结合 3适应应用领域的需要
2．数据类型简单且固定 3．结构与行为分离 4．阻抗失配。 5．被动响应。 6．存储、管理的对象有限。 7．事务处理能力较差。 16.1.2 现代数据库技术 现代数据库系统其特点表现在： 1．立足于面向对象的方法和技术 2．与多学科技术的有机结合 3 适应应用领域的需要
16.2数据库新技术与研究热点 数据库系统是个大家族,数据模型丰富多样,新技术内容层出不穷,应 用领域也变得日益广泛。 ◆16.2.1现代应用数据模型的特征 1.数据表现与传统应用数据不同 (1)多维性 (2)易变性 (3)多态性 2.现代应用对数据结构的要求更高 表现在: (1)数据类型 (2)数据之间联系复杂程度 (3)多样化的数据表示
16.2 数据库新技术与研究热点 数据库系统是个大家族，数据模型丰富多样，新技术内容层出不穷，应 用领域也变得日益广泛。 16.2.1 现代应用数据模型的特征 1．数据表现与传统应用数据不同 ⑴ 多维性 (2) 易变性 (3) 多态性 2．现代应用对数据结构的要求更高 表现在： (1) 数据类型 (2) 数据之间联系复杂 程度 (3) 多样化的数据表示
3.数据操作新特征 (1)数据操作更为复杂 (2)数据的交互操作性 (3)数据操作的主动性和双向作用 16.2.2现代数据库系统的功能 现代数据库系统要满足现代应用的复杂性、主动性和 时态性等特性,从数据建模到数据查询,从数据存储到 数据库管理等,应具备的功能归纳如下: 1.具有强有力的数据建模能力 2.新的查询机制 3.更强的数据存储与共享能力 4.具备复杂事务管理能力
3．数据操作新特征 (1) 数据操作更为复杂 (2) 数据的交互操作性 (3) 数据操作的主动性和双向作用 16.2.2 现代数据库系统的功能 现代数据库系统要满足现代应用的复杂性、主动性和 时态性等特性，从数据建模到数据查询，从数据存储到 数据库管理等，应具备的功能归纳如下： 1．具有强有力的数据建模能力 2．新的查询机制 3．更强的数据存储与共享能力 4．具备复杂事务管理能力
5.具备图形处理能力 6.具备时态处理机制 7.具有触发器或主动能力 1990年,美国的高级DBMS功能委员会发表了《第 代数据库系统宜言》,提出了现代数据库管理系统(《第 三代数据库系统宣言》)应具有的特征,包括3条基本原 则和13个命题。其基本思想如下: ◆现代数据库系统应支持数据管理、对象管理和知识管 理, ◆现代数据库系统必须保持或继承关系数据库系统的技 术,它是关系模式的扩展。 ◆现代数据库系统必须对其他系统开放。数据库系统的 开放性表现在:支持数据库语言标准,支持标准网络协 议,有良好的可移植性、可连接性、可扩展性和互操作 性等
5．具备图形处理能力 6．具备时态处理机制 7．具有触发器或主动能力 1990年，美国的高级DBMS功能委员会发表了《第二 代数据库系统宣言》，提出了现代数据库管理系统(《第 三代数据库系统宣言》)应具有的特征，包括3条基本原 则和13个命题。其基本思想如下： ◆ 现代数据库系统应支持数据管理、对象管理和知识管 理。 ◆现代数据库系统必须保持或继承关系数据库系统的技 术，它是关系模式的扩展。 ◆现代数据库系统必须对其他系统开放。数据库系统的 开放性表现在：支持数据库语言标准，支持标准网络协 议，有良好的可移植性、可连接性、可扩展性和互操作 性等
可见现代数据库系统是一个不断发展的范畴,它 是集成了传统关系数据库技术和计算机新技术,为 适应现代工程型应用而形成的新型数据库集合。例 如:关系数据库技术与分布处理集成形成分布数据 库技术,关系数据库技术与并行处理相结合形成并 行数据库技术等等。当然这种技术的集成不是两种 或者多种技术的简单拼凑,它可能在基本概念、原 理、技术、方法与机制等方面带来根本变化
可见现代数据库系统是一个不断发展的范畴，它 是集成了传统关系数据库技术和计算机新技术，为 适应现代工程型应用而形成的新型数据库集合。例 如：关系数据库技术与分布处理集成形成分布数据 库技术，关系数据库技术与并行处理相结合形成并 行数据库技术等等。当然这种技术的集成不是两种 或者多种技术的简单拼凑，它可能在基本概念、原 理、技术、方法与机制等方面带来根本变化
16.2.3数据库研究的热点与综合应用 数据库研究的热点 2.现代数据库的综合应用 不是一个简单的数据库系统,而是一个基于网络 的、具有智能支持的、支持多维复杂数据类型的协同 化信息系统。 (1)网络化 (2)智能化 (3)多维化 (4)协同化与综合应用
16.2.3 数据库研究的热点与综合应用 1．数据库研究的热点 2．现代数据库的综合应用 不是一个简单的数据库系统，而是一个基于网络 的、具有智能支持的、支持多维复杂数据类型的协同 化信息系统。 (1) 网络化 (2) 智能化 (3) 多维化 (4) 协同化与综合应用