什么是数据库？定义、含义、类型及示例

在我们了解数据库之前，先来了解一下——

什么是数据？

简单来说，数据就是与我们考虑的任何对象相关的事实。例如，你的名字、年龄、身高、体重等都与你有关。一张图片、图像、文件、PDF等也可以被视为数据。

什么是数据库？

数据库是数据的系统性集合。它们支持数据的电子存储和操作。数据库使数据管理变得容易。

让我们来看一个数据库的例子：一个在线电话簿使用数据库来存储人们的数据、电话号码和其他联系方式。您的电力服务提供商使用数据库来管理计费、处理客户相关问题、处理故障数据等。

我们再考虑一下 Facebook。它需要存储、操作和展示与成员、他们的朋友、成员活动、消息、广告等相关的数据。我们可以举出无数个数据库用法的例子。

数据库的类型

以下是一些流行的数据库类型。

分布式数据库

分布式数据库是一种数据库，它包含来自公共数据库的贡献以及由本地计算机捕获的信息。在这种数据库系统中，数据不集中在一个地方，而是分布在各个组织中。

关系数据库

这种类型的数据库以表的形式定义数据库关系。它也称为关系型 DBMS，是市场上最受欢迎的 DBMS 类型。关系型数据库管理系统的数据库示例包括 MySQL、Oracle 和 Microsoft SQL Server 数据库。

面向对象的数据库

这种类型的计算机数据库支持存储所有数据类型。数据以对象的形式存储。数据库中要保存的对象具有属性和方法，这些属性和方法定义了如何处理数据。PostgreSQL 是面向对象关系型数据库管理系统的一个例子。

集中式数据库

它是一个集中式位置，不同背景的用户都可以访问这些数据。这种类型的计算机数据库存储了应用程序过程，这些过程帮助用户即使从远程位置也能访问数据。

开源数据库

这种数据库存储了与运营相关的信息。它主要用于营销、员工关系、客户服务等数据库领域。

云数据库

云数据库是为虚拟化环境优化或构建的数据库。云数据库有许多优点，其中一些可以按存储容量和带宽付费。它还提供按需扩展以及高可用性。

数据仓库

数据仓库旨在为公司提供单一事实来源，以进行决策和预测。数据仓库是一个信息系统，包含来自单一或多个来源的历史和累计数据。数据仓库概念简化了组织的报告和分析过程。

NoSQL 数据库

NoSQL 数据库用于大型分布式数据集。关系型数据库可以有效处理一些大数据性能问题。这种类型的计算机数据库在分析大型非结构化数据方面非常高效。

图数据库

面向图的数据库使用图论来存储、映射和查询关系。这类计算机数据库主要用于分析互连。例如，一个组织可以使用图数据库来挖掘社交媒体上关于客户的数据。

OLTP 数据库

OLTP 是另一种数据库类型，它能够在多访问环境中执行快速查询处理并维护数据完整性。

个人数据库

个人数据库用于存储存储在个人计算机上的数据，这些数据更小且易于管理。这些数据主要由公司的同一部门使用，并由一小群人访问。

多模态数据库

多模态数据库是一种数据处理平台，它支持多种数据模型，这些模型定义了数据库中的特定知识和信息应如何组织和排列。

文档/JSON 数据库

在面向文档的数据库中，数据保存在文档集合中，通常使用 XML、JSON、BSON 格式。一个记录可以存储您想要的任何数据，使用您喜欢的任何数据类型（或类型）。

层次结构

这种类型的 DBMS 采用“父子”关系来存储数据。它的结构像一棵树，节点代表记录，分支代表字段。Windows XP 中使用的 Windows 注册表是一个层次结构数据库示例。

网络 DBMS

这种类型的 DBMS 支持多对多关系。它通常会导致复杂的数据库结构。RDM Server 是一个实现网络模型的数据库管理系统示例。

数据库组件

数据库有五个主要组成部分

硬件

硬件包括计算机、输入/输出设备、存储设备等物理电子设备。它提供了计算机与现实世界系统之间的接口。

软件

这是一组用于管理和控制整个数据库的程序。这包括数据库软件本身、操作系统、用于在用户之间共享数据的网络软件以及用于访问数据库中数据的应用程序。

数据

数据是原始的、未组织的事实，需要进行处理才能使其有意义。数据可能很简单，同时又是未组织的，除非它被组织起来。通常，数据包含事实、观察、感知、数字、字符、符号、图像等。

过程

过程是一组帮助您使用 DBMS 的指令和规则。它通过文档化的方法来设计和运行数据库，从而可以指导操作和管理它的用户。

数据库访问语言

数据库访问语言用于与数据库进行数据交互、输入新数据、更新已存在数据或从 DBMS 检索所需数据。用户以数据库访问语言编写一些特定命令并将其提交给数据库。

什么是数据库管理系统（DBMS）？

数据库管理系统 (DBMS) 是一个程序集合，使用户能够访问数据库、操作数据、生成报告和表示数据。它还有助于控制对数据库的访问。数据库管理系统并非一个新概念，早在 1960 年代就已首次实现。

Charles Bachman 的 Integrated Data Store (IDS) 被认为是历史上第一个 DBMS。随着时间的推移，数据库技术得到了很大的发展，同时数据库的使用和预期功能也大大增加。

数据库管理系统的历史

以下是历史上的重要里程碑

1960 – Charles Bachman 设计了第一个 DBMS 系统。
1970 – Codd 引入了 IBM 的信息管理系统 (IMS)。
1976 – Peter Chen 创造并定义了实体-关系模型，也称为 ER 模型。
1980 – 关系模型成为广泛接受的数据库组件。
1985 – 面向对象的 DBMS 发展。
1990 – 将面向对象集成到关系型 DBMS 中。
1991 – Microsoft 发布了 MS Access，这是一种个人 DBMS，取代了所有其他个人 DBMS 产品。
1995 – 第一个互联网数据库应用程序。
1997 – XML 应用于数据库处理。许多供应商开始将 XML 集成到 DBMS 产品中。

DBMS的优势

DBMS 提供各种技术来存储和检索数据。
DBMS 作为高效的处理器，可以平衡多个应用程序使用相同数据的需求。
统一的数据管理程序。
应用程序程序员永远不会接触到数据表示和存储的细节。
DBMS 使用各种强大的功能来高效地存储和检索数据。
提供数据完整性和安全性。
DBMS 采用完整性约束，提供高级别的保护，防止对数据的禁止访问。
DBMS 以一种只有一名用户可以同时访问同一数据的方式调度数据的并发访问。
减少应用程序开发时间。

DBMS 的缺点

DBMS 可能有许多优点，但它也有一些缺点——

DBMS 的硬件和软件成本相当高，这会增加您组织的预算。
大多数数据库管理系统通常是复杂的系统，因此需要对用户进行使用 DBMS 的培训。
在某些组织中，所有数据都集成到一个数据库中，但由于电力故障或存储介质上的数据库损坏，可能会导致数据丢失。
许多用户同时使用同一个程序有时会导致某些数据丢失。
DBMS 无法执行复杂的计算。

摘要

数据库定义或数据库含义：数据库是数据的系统性集合。它们支持数据的电子存储和操作。数据库使数据管理变得容易。
DBMS 代表数据库管理系统
我们有四种主要的 DBMS 类型，即层次结构、网络、关系型、面向对象
最广泛使用的 DBMS 是关系模型，它以表格式保存数据。它使用 SQL 作为标准查询语言