Ⅰ 求與海量空間資料庫的結構體系研究的相關內容
空間資料庫指的是地理信息系統在計算機物理存儲介質上存儲的與應用相關的地理空間數據的總和,一般是以一系列特定結構的文件的形式組織在存儲介質之上的。《空間資料庫》范圍及重點 1. 第一章:緒論 1) 空間資料庫基本概念、組成部分、名稱簡寫之間的聯系與區別與聯系; 答;利用當代的系統方法,在地理學、地圖學原理的指導下,對地理空間進行科學的認識與抽象,將地理資料庫化為計算機處理時所需的形式與結構,形成綜合性的信息系統技術——空間資料庫 或者SDBMS是海量SD的存儲場所、提供SD處理與更新、交換與共享,實現空間分析與決策的綜合系統。 組成:存儲系統、管理系統、應用系統 是SDBS的簡稱 2) 目前空間資料庫實現方案; 答:ORDBMS 3) GIS,RS與空間資料庫之間的聯系; 4) 常見的空間資料庫產品 答:輕量級: MS的Access、FoxPro、 SUN的MySQL 中等:MS的SQL Server系列 重量級:Oracle的Oracle 不太熟悉的有: Sybase、Informix、DB2 、Ingress、 PostgreSQL(PG)等 5) 產生空間資料庫的原因; 答:直接利用? SD特徵 :空間特性 非結構化特徵 空間關系特徵 多尺度與多態性 海量數據特性 存在的問題:復雜圖形功能:空間對象 復雜的空間關系 數據變長記錄 6)空間資料庫與普通關系資料庫的主要區別。 答:關系資料庫管理屬性數據,空間數據採用文件庫或圖庫形式;增加大二進制數據類型(BLOB),解決變長數據存儲問題;將空間數據/屬性數據全部存放在資料庫中;但空間特性由程序處理 2. 第二章:空間資料庫模型 1) 如何理解空間資料庫模型; 2) 空間數據及空間關系; „ (1) 空間數據類型 幾何圖形數據 影像數據 屬性數據 地形數據 元數據:對空間數據進行推理、分析和總結得到的關於數據的數據, 數據來源、數據權屬、數據產生的時間 數據精度、數據解析度、元數據比例尺 地理空間參考基準、數據轉換方法… (2) 空間關系 指地理空間實體之間相互作用的關系: 拓撲關系:形狀、大小隨投影改變。在拓撲變換下不變的拓撲變數,如相鄰、包含、相交等,
Ⅱ 請問資料庫主要是研究什麼的
數據安全啊
數據寫入啊
數據修改啊
數據刪除啊
許可權管理啊
。。。。。
好象就這些哈
Ⅲ 資料庫技術的國內外發展與應用現狀
資料庫技術是現代信息科學與技術的重要組成部分,是計算機數據處理與信息管理系統的核心。資料庫技術研究和解決了計算機信息處理過程中大量數據有效地組織和存儲的問題,在資料庫系統中減少數據存儲冗餘、實現數據共享、保障數據安全以及高效地檢索數據和處理數據。
隨著計算機技術與網路通信技術的發展,資料庫技術已成為信息社會中對大量數據進行組織與管理的重要技術手段及軟體技術,是網路信息化管理系統的基礎。本章主要介紹資料庫技術的應用與發展、關系模型的基本概念、關系資料庫的設計理論及資料庫設計方法等內容,是學習和掌握現代資料庫技術的基礎。
1.1 資料庫技術的發展與應用
從20世紀60年代末期開始到現在,資料庫技術已經發展了30多年。在這30多年的歷程中,人們在資料庫技術的理論研究和系統開發上都取得了輝煌的成就,而且已經開始對新一代資料庫系統的深入研究。資料庫系統已經成為現代計算機系統的重要組成部分。
1.1.1 資料庫技術與信息技術
信息技術(Information Technology,IT)是當今使用頻率最高的名詞之一,它隨著計算機技術在工業、農業以及日常生活中的廣泛應用,已經被越來越多的個人和企業作為自己趕超世界潮流的標志之一。而資料庫技術則是信息技術中一個重要的支撐。沒有資料庫技術,人們在浩瀚的信息世界中將顯得手足無措。
資料庫技術是計算機科學技術的一個重要分支。從20世紀50年代中期開始,計算機應用從科學研究部門擴展到企業管理及政府行政部門,人們對數據處理的要求也越來越高。1968年,世界上誕生了第一個商品化的信息管理系統IMS(Information Management System),從此,資料庫技術得到了迅猛發展。在互聯網日益被人們接受的今天,Internet又使資料庫技術、知識、技能的重要性得到了充分的放大。現在資料庫已經成為信息管理、辦公自動化、計算機輔助設計等應用的主要軟體工具之一,幫助人們處理各種各樣的信息數據。
1.1.2 資料庫技術的應用及特點
資料庫最初是在大公司或大機構中用作大規模事務處理的基礎。後來隨著個人計算機的普及,資料庫技術被移植到PC機(Personal Computer,個人計算機)上,供單用戶個人資料庫應用。接著,由於PC機在工作組內連成網,資料庫技術就移植到工作組級。現在,資料庫正在Internet和內聯網中廣泛使用。
20世紀60年代中期,資料庫技術是用來解決文件處理系統問題的。當時的資料庫處理技術還很脆弱,常常發生應用不能提交的情況。20世紀70年代關系模型的誕生為資料庫專家提供了構造和處理資料庫的標准方法,推動了關系資料庫的發展和應用。1979年,Ashton-Tate公司引入了微機產品dBase Ⅱ,並稱之為關系資料庫管理系統,從此資料庫技術移植到了個人計算機上。20世紀80年代中期到後期,終端用戶開始使用區域網技術將獨立的計算機連接成網路,終端之間共享資料庫,形成了一種新型的多用戶數據處理,稱為客戶機/伺服器資料庫結構。現在,資料庫技術正在被用來同Internet技術相結合,以便在機構內聯網、部門區域網甚至WWW上發布資料庫數據。
1.1.3 資料庫技術發展歷史
數據模型是資料庫技術的核心和基礎,因此,對資料庫系統發展階段的劃分應該以數據模型的發展演變作為主要依據和標志。按照數據模型的發展演變過程,資料庫技術從開始到現在短短的30年中,主要經歷了三個發展階段:第一代是網狀和層次資料庫系統,第二代是關系資料庫系統,第三代是以面向對象數據模型為主要特徵的資料庫系統。資料庫技術與網路通信技術、人工智慧技術、面向對象程序設計技術、並行計算技術等相互滲透、有機結合,成為當代資料庫技術發展的重要特徵。
1. 第一代資料庫系統
第一代資料庫系統是20世紀70年代研製的層次和網狀資料庫系統。層次資料庫系統的典型代表是1969年IBM公司研製出的層次模型的資料庫管理系統IMS。20世紀60年代末70年代初,美國資料庫系統語言協會CODASYL(Conference on Data System Language)下屬的資料庫任務組DBTG(Data Base Task Group)提出了若干報告,被稱為DBTG報告。DBTG報告確定並建立了網狀資料庫系統的許多概念、方法和技術,是網狀資料庫的典型代表。在DBTG思想和方法的指引下資料庫系統的實現技術不斷成熟,開發了許多商品化的資料庫系統,它們都是基於層次模型和網狀模型的。
可以說,層次資料庫是資料庫系統的先驅,而網狀資料庫則是資料庫概念、方法、技術的奠基者。
2. 第二代資料庫系統
第二代資料庫系統是關系資料庫系統。1970年IBM公司的San Jose研究試驗室的研究員Edgar F. Codd發表了題為《大型共享資料庫數據的關系模型》的論文,提出了關系數據模型,開創了關系資料庫方法和關系資料庫理論,為關系資料庫技術奠定了理論基礎。Edgar F. Codd於1981年被授予ACM圖靈獎,以表彰他在關系資料庫研究方面的傑出貢獻。
20世紀70年代是關系資料庫理論研究和原型開發的時代,其中以IBM公司的San Jose研究試驗室開發的System R和Berkeley大學研製的Ingres為典型代表。大量的理論成果和實踐經驗終於使關系資料庫從實驗室走向了社會,因此,人們把20世紀70年代稱為資料庫時代。20世紀80年代幾乎所有新開發的系統均是關系型的,其中涌現出了許多性能優良的商品化關系資料庫管理系統,如DB2、Ingres、Oracle、Informix、Sybase等。這些商用資料庫系統的應用使資料庫技術日益廣泛地應用到企業管理、情報檢索、輔助決策等方面,成為實現和優化信息系統的基本技術。
3. 第三代資料庫系統
從20世紀80年代以來,資料庫技術在商業上的巨大成功刺激了其他領域對資料庫技術需求的迅速增長。這些新的領域為資料庫應用開辟了新的天地,並在應用中提出了一些新的數據管理的需求,推動了資料庫技術的研究與發展。
1990年高級DBMS功能委員會發表了《第三代資料庫系統宣言》,提出了第三代資料庫管理系統應具有的三個基本特徵:
l 應支持數據管理、對象管理和知識管理。
l 必須保持或繼承第二代資料庫系統的技術。
l 必須對其他系統開放。
面向對象數據模型是第三代資料庫系統的主要特徵之一;資料庫技術與多學科技術的有機結合也是第三代資料庫技術的一個重要特徵。分布式資料庫、並行資料庫、工程資料庫、演繹資料庫、知識庫、多媒體庫、模糊資料庫等都是這方面的實例。
1.1.4 資料庫系統訪問技術
目前訪問資料庫伺服器的主流標准介面主要有ODBC、OLE DB和ADO。下面分別對這三種介面進行概要介紹。
1. 開放資料庫連接(ODBC)
開放資料庫連接(Open Database Connectivity,ODBC)是由Microsoft公司定義的一種資料庫訪問標准。使用ODBC應用程序不僅可以訪問存儲在本地計算機的桌面型資料庫中的數據,而且可以訪問異構平台上的資料庫,例如可以訪問SQL Server、Oracle、Informix或DB2構建的資料庫等。
ODBC是一種重要的訪問資料庫的應用程序編程介面(Application Programming Interface,API),基於標準的SQL語句,它的核心就是SQL語句,因此,為了通過ODBC訪問資料庫伺服器,資料庫伺服器必須支持SQL語句。
ODBC通過一組標準的函數(ODBC API)調用來實現資料庫的訪問,但是程序員不必理解這些ODBC,API就可以輕松開發基於ODBC的客戶機/伺服器應用程序。這是因為在很多流行的程序開發語言中,如Visual Basic、PowerBuilder、Visual C++等,都提供了封裝ODBC各種標准函數的代碼層,開發人員可以直接使用這些標准函數。
ODBC獲得了巨大成功並大大簡化了一些資料庫開發工作。但是它也存在嚴重的不足,因此Microsoft公司又開發了OLE DB。
2. OLE DB
OLE DB是Microsoft公司提供的關於資料庫系統級程序的介面(System-Level Programming Interface),是Microsoft公司資料庫訪問的基礎。OLE DB實際上是Microsoft公司OLE對象標準的一個實現。OLE DB對象本身是COM(組件對象模型)對象並支持這種對象的所有必需的介面。
一般說來,OLE DB提供了兩種訪問資料庫的方法:一種是通過ODBC驅動器訪問支持SQL語言的資料庫伺服器;另一種是直接通過原始的OLE DB提供程序。因為ODBC只適用於支持SQL語言的資料庫,因此ODBC的使用范圍過於狹窄,目前Microsoft公司正在逐步用OLE DB來取代ODBC。
因為OLE DB是一個面向對象的介面,特別適合於面向對象語言。然而,許多資料庫應用開發者使用VBScript和JScript等腳本語言開發程序,所以Microsoft公司在OLE DB對象的基礎上定義了ADO。
3. 動態數據對象(ADO)
動態數據對象(Active Data Objects,ADO)是一種簡單的對象模型,可以被開發者用來處理任何OLE DB數據,可以由腳本語言或高級語言調用。ADO對資料庫提供了應用程序水平級的介面(Application-Level Programming Interface),幾乎使用任何語言的程序員都能夠通過使用ADO來使用OLE DB的功能。Microsoft公司聲稱,ADO將替換其他的數據訪問方式,所以ADO對於任何使用Microsoft公司產品的資料庫應用是至關重要的。
1.1.5 網路資料庫系統編程技術
在當今網路盛行的年代,資料庫與Web技術的結合正在深刻改變著網路應用。有了資料庫的支持,擴展網頁功能、設計互動式頁面、構造功能強大的後台管理系統、更新網站和維護網站都將變得輕而易舉。隨著網路應用的深入,Web資料庫技術將日益顯示出其重要地位。在這里簡單介紹一下Web資料庫開發的相關技術。
1. 通用網關介面(CGI)編程
通用網關介面(Common Gateway Interface,CGI)是一種通信標准,它的任務是接受客戶端的請求,經過辨認和處理,生成HTML文檔並重新傳回到客戶端。這種交流過程的編程就叫做CGI編程。CGI可以運行在多種平台上,具有強大的功能,可以使用多種語言編程,如Visual Basic、Visual C++、Tcl、Perl、AppletScript等,比較常見的是用Perl語言編寫的CGI程序。但是CGI也有其致命的弱點,即速度慢和安全性差等。
2. 動態伺服器頁面(ASP)
動態伺服器頁面(Active Server Pages,ASP)是Microsoft公司推出的一種用以取代CGI的技術,是一種真正簡便易學、功能強大的伺服器編程技術。ASP實際上是Microsoft公司開發的一套伺服器端腳本運行環境,通過ASP可以建立動態的、交互的、高效的Web伺服器應用程序。用ASP編寫的程序都在伺服器端執行,程序執行完畢後,再將執行的結果返回給客戶端瀏覽器,這樣不僅減輕了客戶端瀏覽器的負擔,大大提高了交互速度,而且避免了ASP程序源代碼的外泄,提高了程序的安全性。
3. Java 伺服器頁面(JSP)
Java伺服器頁面(Java Server Pages,JSP)是Sun公司發布的Web應用程序開發技術,一經推出,就受到了人們的廣泛關注。JSP技術為創建高度動態的Web應用程序提供了一個獨特的開發環境,它能夠適用於市場上大多數的伺服器產品。
JSP使用Java語言編寫伺服器端程序,當客戶端向伺服器發出請求時,JSP源程序被編譯成Servlet並由Java虛擬機執行。這種編譯操作僅在對JSP頁面的第一次請求時發生。因此,JSP程序能夠提供更快的交互速度,其安全性和跨平台性也很優秀。
Ⅳ 什麼是資料庫
1) 什麼是資料庫?有什麼特點?
答:資料庫是長期存儲在計算機內、有組織的、可共享的數據集合。
特點:(1)數據結構化 (2)數據共享 (3)數據獨立性
2) 什麼是資料庫系統?試述資料庫系統的組成及特點。
答:資料庫系統指在計算機系統中引入資料庫後的系統構成
組成:一般由資料庫、資料庫管理系統(及其開發工具)、應用系統、資料庫管理員和用戶構成。
特點:
(1) 數據結構化
是資料庫系統與文件系統的根本區別。
在資料庫中,數據是按照某種數據模型組織起來的,不僅文件內部數據之間彼此是相關的,而且文件之間在結構上也有機地聯系在一起,整個資料庫渾然一體,實現了整體數據的結構化。
資料庫系統存取方式靈活,可以存取資料庫中的某一個數據項、一組數據項、一個記錄或一組記錄。而文件系統,數據的最小存取單位是記錄。
(2)數據共享性好,冗餘度低
(3)較高的數據和程序的獨立性。
二級映象功能。
(4)數據由DBMS統一管理和控制
資料庫系統彈性大,易於擴充。
Ⅳ 簡述資料庫技術當前的主要研究熱點有哪些 試題急求答案,比較標准點的答案·
1.對資料庫模型的研究
包括對傳統的關系模型進行擴充。提出和發展了相對關系模型和面向對象的數據模型
2.對資料庫和其他相關技術相結合的研究
資料庫技術與其他學科的內容相結合,涌現出各種新型的資料庫系統
3.對面向應用領域的數據可新技術的研究
Ⅵ 關於資料庫的知識
資料庫是「按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫.J.Martin給資料庫下了一個比較完整的定義:資料庫是存儲在一起的相關數據的集合,這些數據是結構化的,無有害的或不必要的冗餘,並為多種應用服務;數據的存儲獨立於使用它的程序;對資料庫插入新數據,修改和檢索原有數據均能按一種公用的和可控制的方式進行。當某個系統中存在結構上完全分開的若干個資料庫時,則該系統包含一個「資料庫集合」。
資料庫的基本結構分三個層次,反映了觀察資料庫的三種不同角度。
(1)物理數據層。
它是資料庫的最內層,是物理存貯設備上實際存儲的數據的集合。這些數據是原始數據,是用戶加工的對象,由內部模式描述的指令操作處理的位串、字元和字組成。
(2)概念數據層。
它是資料庫的中間一層,是資料庫的整體邏輯表示。指出了每個數據的邏輯定義及數據間的邏輯聯系,是存貯記錄的集合。它所涉及的是資料庫所有對象的邏輯關系,而不是它們的物理情況,是資料庫管理員概念下的資料庫。
(3)邏輯數據層。
它是用戶所看到和使用的資料庫,表示了一個或一些特定用戶使用的數據集合,即邏輯記錄的集合。
資料庫不同層次之間的聯系是通過映射進行轉換的。
資料庫的主要特點
(1)實現數據共享。
數據共享包含所有用戶可同時存取資料庫中的數據,也包括用戶可以用各種方式通過介面使用資料庫,並提供數據共享。
(2)減少數據的冗餘度。
同文件系統相比,由於資料庫實現了數據共享,從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重復數據,減少了數據冗餘,維護了數據的一致性。
(3)數據的獨立性。
數據的獨立性包括資料庫中資料庫的邏輯結構和應用程序相互獨立,也包括數據物理結構的變化不影響數據的邏輯結構。
(4)數據實現集中控制。
文件管理方式中,數據處於一種分散的狀態,不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關系。利用資料庫可對數據進行集中控制和管理,並通過數據模型表示各種數據的組織以及數據間的聯系。
(5)數據一致性和可維護性,以確保數據的安全性和可靠性。
主要包括:①安全性控制:以防止數據丟失、錯誤更新和越權使用;②完整性控制:保證數據的正確性、有效性和相容性;③並發控制:使在同一時間周期內,允許對數據實現多路存取,又能防止用戶之間的不正常交互作用;④故障的發現和恢復:由資料庫管理系統提供一套方法,可及時發現故障和修復故障,從而防止數據被破壞
(6)故障恢復。
由資料庫管理系統提供一套方法,可及時發現故障和修復故障,從而防止數據被破壞。資料庫系統能盡快恢復資料庫系統運行時出現的故障,可能是物理上或是邏輯上的錯誤。比如對系統的誤操作造成的數據錯誤等。
Ⅶ 概念資料庫設計的主要任務是什麼應該完成哪些工作
資料庫設計可以分為概念結構設計、邏輯結構設計和物理結構設計三個階段。
(1)概念結構設計。這是資料庫設計的第一個階段,在管理信息系統的分析階段,已經得到了系統的數據流程圖和數據字典,現在要結合數據規范化的理論,用一種數據模型將用戶的數據需求明確地表示出來。
概念數據模型是面向問題的模型,反映了用戶的現實工作環境,是與資料庫的具體實現技術無關的。建立系統概念數據模型的過程叫做概念結構設計。
(2)邏輯結構設計。根據已經建立的概念數據模型,以及所採用的某個資料庫管理系統軟體的數據模型特性,按照一定的轉換規則,把概念模型轉換為這個資料庫管理系統所能夠接受的邏輯數據模型。不同的資料庫管理系統提供了不同的邏輯數據模型,如層次模型、網狀模型、關系模型等。
(3)物理結構設計。為一個確定的邏輯數據模型選擇一個最適合應用要求的物理結構的過程,就叫做資料庫的物理結構設計。資料庫在物理設備上的存儲結構和存取方法稱為資料庫的物理數據模型。
資料庫(Database)是按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫,它產生於距今六十多年前,隨著信息技術和市場的發展,特別是二十世紀九十年代以後,數據管理不再僅僅是存儲和管理數據,而轉變成用戶所需要的各種數據管理的方式。資料庫有很多種類型,從最簡單的存儲有各種數據的表格到能夠進行海量數據存儲的大型資料庫系統都在各個方面得到了廣泛的應用。
在信息化社會,充分有效地管理和利用各類信息資源,是進行科學研究和決策管理的前提條件。資料庫技術是管理信息系統、辦公自動化系統、決策支持系統等各類信息系統的核心部分,是進行科學研究和決策管理的重要技術手段。
Ⅷ 資料庫技術的基本概念
資料庫技術涉及到許多基本概念,主要包括:信息,數據,數據處理,資料庫,資料庫管理系統以及資料庫系統等。
資料庫技術是現代信息科學與技術的重要組成部分,是計算機數據處理與信息管理系統的核心。資料庫技術研究和解決了計算機信息處理過程中大量數據有效地組織和存儲的問題,在資料庫系統中減少數據存儲冗餘、實現數據共享、保障數據安全以及高效地檢索數據和處理數據。資料庫技術的根本目標是要解決數據的共享問題。 數據管理技術是對數據進行分類,組織,編碼,輸入,存儲,檢索,維護和輸出的技術.數據管理技術的發展大致經過了以下三個階段:人工管理階段;文件系統階段;資料庫系統階段.
人工管理階段
20世紀50年代以前,計算機主要用於數值計算.從當時的硬體看,外存只有紙帶,卡片,磁帶,沒有直接存取設備;從軟體看(實際上,當時還未形成軟體的整體概念),沒有操作系統以及管理數據的軟體;從數據看,數據量小,數據無結構,由用戶直接管理,且數據間缺乏邏輯組織,數據依賴於特定的應用程序,缺乏獨立性.
文件系統階段
50年代後期到60年代中期,出現了磁鼓,磁碟等數據存儲設備.新的數據處理系統迅速發展起來.這種數據處理系統是把計算機中的數據組織成相互獨立的數據文件,系統可以按照文件的名稱對其進行訪問,對文件中的記錄進行存取,並可以實現對文件的修改,插入和刪除,這就是文件系統.文件系統實現了記錄內的結構化,即給出了記錄內各種數據間的關系.但是,文件從整體來看卻是無結構的.其數據面向特定的應用程序,因此數據共享性,獨立性差,且冗餘度大,管理和維護的代價也很大.
資料庫系統階段
60年代後期,出現了資料庫這樣的數據管理技術.資料庫的特點是數據不再只針對某一特定應用,而是面向全組織,具有整體的結構性,共享性高,冗餘度小,具有一定的程序與數據間的獨立性,並且實現了對數據進行統一的控制. ⒈2.1數據模型的概念及要素數據模型是現實世界在資料庫中的抽象,也是資料庫系統的核心和基礎.數據模型通常包括3個要素:
⑴數據結構.數據結構主要用於描述數據的靜態特徵,包括數據的結構和數據間的聯系.
⑵數據操作.數據操作是指在資料庫中能夠進行的查詢,修改,刪除現有數據或增加新數據的各種數據訪問方式,並且包括數據訪問相關的規則.
⑶數據完整性約束.數據完整性約束由一組完整性規則組成.
⒈2.2 常用的數據模型
資料庫理論領域中最常見的數據模型主要有層次模型,網狀模型和關系模型3種.
⑴層次模型(Hierarchical Model).層次模型使用樹形結構來表示數據以及數據之間的聯系.
⑵網狀模型(Network Model).網狀模型使用網狀結構表示數據以及數據之間的聯系.
⑶關系模型(Relational Model).關系模型是一種理論最成熟,應用最廣泛的數據模型.在關系模型中,數據存放在一種稱為二維表的邏輯單元中,整個資料庫又是由若干個相互關聯的二維表組成的.
⒈2.2 常用的數據模型
當前,已經有一些流行的,也比較成熟的軟體產品能夠很好地支持關系型數據模型,這些產品也因此稱為關系型資料庫管理系統(Relational DataBase Management System,RDBMS).例如,微軟公司的Microsoft Access和MS-SQL Server,Sybase公司的Sybase,甲骨文公司的Oracle以及IBM公司的DB2.其中,Microsoft Access是一個中小型資料庫管理系統,適用於一般的中小企業;MS-SQL Server,Sybase和Oracle基本屬於大中型的資料庫管理系統;而DB2則屬於大型的資料庫管理系統,並且對計算機硬體有很高和專門的要求.