Ⅰ 简述文件系统与数据库系统有什么区别和联系
文件系统和数据库系统之间的区别。
（1）
文件系统用文件将数据长期保存在外存上，数据库系统用数据库统一存储数据；
（2）
文件系统中的程序和数据有一定的联系，数据库系统中的程序和数据分离；
（3）
文件系统用操作系统中的存取方法对数据进行管理，数据库系统用DBMS统一管理和控制数据；
（4）
文件系统实现以文件为单位的数据共享，数据库系统实现以记录和字段为单位的数据共享。
文件系统和数据库系统之间的联系：
（1）
均为数据组织的管理技术；
（2）
均由数据管理软件管理数据，程序与数据之间用存取方法进行转换；
（3）
数据库系统是在文件系统的基础上发展而来的。
Ⅱ 关于数据库系统对比文件系统的优点有哪些
关于数据库系统对比文件系统的优点有：
1、提高了数据的共享性，使多个用户能够同时访问数据库中的数据。
2、提高了数据的一致性和完整性。
3、提供数据与应用程序的独立性。
数据库技术的主要目的是有效地管理和存取大量的数据资源，包括：提高数据的共享性，使多个用户能够同时访问数据库中的数据；减小数据的冗余，以提高数据的一致性和完整性；提供数据与应用程序的独立性，从而减少应用程序的开发和维护代价。对于数据的冗余是不能消除的，只能减小。任何的数据库中都存在着数据冗余的现象，但这些都应该是合理的数据冗余。
Ⅲ 试述文件系统与数据库系统的区别与联系
一、文件系统与数据库系统的区别：
1、数据存储方法不同：
文件系统使用文件将数据长期保存在外部内存中，数据库系统将数据与数据库统一存储，程序与文件系统中的数据有一定的连接，数据库系统中的程序与数据分离.
2、数据管理的方法不同：
文件系统采用操作系统中的访问方法对数据进行管理，数据库系统使用DBMS统一管理和控制数据。
3、数据共享程度不同：
文件系统实现需要基于文件的数据共享，数据库系统实现的记录和字段作为数据共享的单位。文件系统面向某一应用程序，共享性差，冗余度大，数据独立性差。
4、数据库独立性不同：
数据库系统面向现实世界，共享性高，冗余度小，具有较高的物理独立性和一定的逻辑独立性。
二、文件系统与数据库系统的联系：
1、文件系统于数据库系统都是计算机系统中管理数据库的软件。解析文件系统是操作系统的重要组成部分。
2、而DBMS是独立于操作系统的软件，文件管理都是DBMS在操作系统的基础上实现的。数据库系统的组织和存储是通过操作系统中的文件系统来实现的。
3、数据库系统主要管理数据库的存储、事务以及对数据库的操作。文件系统是操作系统管理文件和存储空间的子系统，主要是分配文件所占的簇、盘块或者建立FAT、管理空间空间等。
4、通常，数据库系统会调用文件系统来管理自己的数据文件，但某些数据库系统能够自行管理数据文件，即使在裸机上也是如此。文件系统是操作系统所必需的，数据库系统只需要用于数据库管理和应用。
(3)文件系统查询与数据库查询哪个快扩展阅读：
文件系统和数据库系统的用途：
文件系统将数据组织到单独的数据文件中，实现了记录中的结构，但整体是非结构化的，而数据库系统实现了整个数据的结构，这是数据库的主要特征之一，也是数据库的主要特征之一。数据库系统和文件系统之间的本质区别。在文件系统中，数据冗余大。浪费了存储空间。容易造成数据不一致。
数据库系统中，数据是面向整个系统，数据可以被多个用户、多个应用共享使用，减少了数据冗余。
文件系统中的文件为特定应用程序提供服务，当您要修改数据的逻辑结构时，必须修改应用程序，修改文件结构的定义，数据和程序之间缺乏独立性，并且在通过DBMS的两级图像实现了数据的物理独立性和逻辑独立性。将数据的定义与程序分开，减少了应用程序的维护和修改。
文件系统和数据库系统均可以长期保存数据，由数据管理软件管理数据，数据库系统是在文件系统基础上发展而来。
参考资料来源：网络-数据库系统
参考资料来源：网络-文件系统
Ⅳ 磁盘读写和数据库读写哪个效率更高
假定在程序效率和关键过程相当且不计入缓存等措施的条件下，读写任何类型的数据都没有直接操作文件来的快，不论MSYQL过程如何，最后都要到磁盘上去读这个“文件”（记录存储区等效），所以当然这一切的前提是只读 内容，无关任何排序或查找操作。
动态网站一般都是用数据库来存储信息，如果信息的及时性要求不高 可以加入缓存来减少频繁读写数据库。
两种方式一般都支持，但是绕过操作系统直接操作磁盘的性能较高，而且安全性也较高，数据库系中的磁盘性能一直都是瓶颈，大型数据库一般基于unix
系统，当然win下也有，不常用应为win的不可靠性，unix下，用的是裸设备raw设备，就是没有加工过的设备（unix下的磁盘分区属于特殊设备，
以文件形式统一管理），由dbms直接管理，不通过操作系统，效率很高，可靠性也高，因为磁盘，cache和内存都是自己管理的，大型数据库系统
db2，oracal，informix（不太流行了），mssql算不上大型数据库系统。
1、直接读文件相比数据库查询效率更胜一筹，而且文中还没算上连接和断开的时间。
2、一次读取的内容越大，直接读文件的优势会越明
显（读文件时间都是小幅增长，这跟文件存储的连续性和簇大小等有关系），这个结果恰恰跟书生预料的相反，说明MYSQL对更大文件读取可能又附加了某些操
作（两次时间增长了近30%），如果只是单纯的赋值转换应该是差异偏小才对。
3、写文件和INSERT几乎不用测试就可以推测出，数据库效率只会更差。
4、很小的配置文件如果不需要使用到数据库特性，更加适合放到独立文件里存取，无需单独创建数据表或记录，很大的文件比如图片、音乐等采用文件存储更为方便，只把路径或缩略图等索引信息放到数据库里更合理一些。
5、PHP上如果只是读文件，file_get_contents比fopen、fclose更有效率，不包括判断存在这个函数时间会少3秒左右。
6、fetch_row和fetch_object应该是从fetch_array转换而来的，书生没看过PHP的源码，单从执行上就可以说明fetch_array效率更高，这跟网上的说法似乎相反。
磁盘读写与数据库的关系：
一 磁盘物理结构
(1) 盘片：硬盘的盘体由多个盘片叠在一起构成。
在硬盘出厂时，由硬盘生产商完成了低级格式化(物理格式化)，作用是将空白的盘片(Platter)划分为一个个同圆心、不同半径的磁道
(Track)，还将磁道划分为若干个扇区(Sector)，每个扇区可存储128×2的N次方（N=0.1.2.3）字节信息，默认每个扇区的大小为
512字节。通常使用者无需再进行低级格式化操作。
(2) 磁头：每张盘片的正反两面各有一个磁头。
(3) 主轴：所有磁片都由主轴电机带动旋转。
(4) 控制集成电路板：复杂！上面还有ROM（内有软件系统）、Cache等。
二 磁盘如何完成单次IO操作
(1) 寻道
当控制器对磁盘发出一个IO操作命令的时候，磁盘的驱动臂(Actuator
Arm)带动磁头(Head)离开着陆区(Landing
Zone，位于内圈没有数据的区域)，移动到要操作的初始数据块所在的磁道(Track)的正上方，这个过程被称为寻道(Seeking)，对应消耗的时
间被称为寻道时间(Seek Time)；
(2) 旋转延迟
找到对应磁道还不能马上读取数据，这时候磁头要等到磁盘盘片(Platter)旋转到初始数据块所在的扇区(Sector)落在读写磁头正下方之后才能开始读取数据，在这个等待盘片旋转到可操作扇区的过程中消耗的时间称为旋转延时(Rotational Delay)；
(3) 数据传送
接下来就随着盘片的旋转，磁头不断的读/写相应的数据块，直到完成这次IO所需要操作的全部数据，这个过程称为数据传送(Data Transfer)，对应的时间称为传送时间(Transfer Time)。完成这三个步骤之后单次IO操作也就完成了。
根据磁盘单次IO操作的过程，可以发现：
单次IO时间 = 寻道时间 + 旋转延迟 + 传送时间
进而推算IOPS(IO per second)的公式为：
IOPS = 1000ms/单次IO时间
三 磁盘IOPS计算
不同磁盘，它的寻道时间，旋转延迟，数据传送所需的时间各是多少？
1. 寻道时间
考虑到被读写的数据可能在磁盘的任意一个磁道，既有可能在磁盘的最内圈（寻道时间最短），也可能在磁盘的最外圈（寻道时间最长），所以在计算中我们只考虑平均寻道时间。
在购买磁盘时，该参数都有标明，目前的SATA/SAS磁盘，按转速不同，寻道时间不同，不过通常都在10ms以下：
3. 传送时间2. 旋转延时
和寻道一样，当磁头定位到磁道之后有可能正好在要读写扇区之上，这时候是不需要额外的延时就可以立刻读写到数据，但是最坏的情况确实要磁盘旋转整整
一圈之后磁头才能读取到数据，所以这里也考虑的是平均旋转延时，对于15000rpm的磁盘就是(60s/15000)*(1/2) = 2ms。
(1) 磁盘传输速率
磁盘传输速率分两种：内部传输速率(Internal Transfer Rate)，外部传输速率(External Transfer Rate)。
内部传输速率(Internal Transfer Rate)，是指磁头与硬盘缓存之间的数据传输速率，简单的说就是硬盘磁头将数据从盘片上读取出来，然后存储在缓存内的速度。
理想的内部传输速率不存在寻道，旋转延时，就一直在同一个磁道上读数据并传到缓存，显然这是不可能的，因为单个磁道的存储空间是有限的；
实际的内部传输速率包含了寻道和旋转延时，目前家用磁盘，稳定的内部传输速率一般在30MB/s到45MB/s之间(服务器磁盘，应该会更高)。
外部传输速率(External Transfer Rate)，是指硬盘缓存和系统总线之间的数据传输速率，也就是计算机通过硬盘接口从缓存中将数据读出交给相应的硬盘控制器的速率。
硬盘厂商在硬盘参数中，通常也会给出一个最大传输速率，比如现在SATA3.0的6Gbit/s，换算一下就是6*1024/8，768MB/s，通常指的是硬盘接口对外的最大传输速率，当然实际使用中是达不到这个值的。
这里计算IOPS，保守选择实际内部传输速率，以40M/s为例。
(2) 单次IO操作的大小
有了传送速率，还要知道单次IO操作的大小(IO Chunk Size)，才可以算出单次IO的传送时间。那么磁盘单次IO的大小是多少？答案是：不确定。
操作系统为了提高 IO的性能而引入了文件系统缓存(File System Cache)，系统会根据请求数据的情况将多个来自IO的请求先放在缓存里面，然后再一次性的提交给磁盘，也就是说对于数据库发出的多个8K数据块的读操作有可能放在一个磁盘读IO里就处理了。
还有，有些存储系统也是提供了缓存（Cache），接收到操作系统的IO请求之后也是会将多个操作系统的 IO请求合并成一个来处理。
不管是操作系统层面的缓存还是磁盘控制器层面的缓存，目的都只有一个，提高数据读写的效率。因此每次单独的IO操作大小都是不一样的，它主要取决于系统对于数据读写效率的判断。这里以SQL Server数据库的数据页大小为例：8K。
(3) 传送时间
传送时间 = IO Chunk Size/Internal Transfer Rate = 8k/40M/s = 0.2ms
可以发现：
(3.1) 如果IO Chunk Size大的话，传送时间会变大，从而导致IOPS变小；
(3.2) 机械磁盘的主要读写成本，都花在了寻址时间上，即：寻道时间 + 旋转延迟，也就是磁盘臂的摆动，和磁盘的旋转延迟。
(3.3) 如果粗略的计算IOPS，可以忽略传送时间，1000ms/(寻道时间 + 旋转延迟)即可。
4. IOPS计算示例
以15000rpm为例：
(1) 单次IO时间
单次IO时间 = 寻道时间 + 旋转延迟 + 传送时间 = 3ms + 2ms + 0.2 ms = 5.2 ms
(2) IOPS
IOPS = 1000ms/单次IO时间 = 1000ms/5.2ms = 192 (次)
这里计算的是单块磁盘的随机访问IOPS。
考虑一种极端的情况，如果磁盘全部为顺序访问，那么就可以忽略：寻道时间 + 旋转延迟 的时长，IOPS的计算公式就变为：IOPS = 1000ms/传送时间
IOPS = 1000ms/传送时间= 1000ms/0.2ms = 5000 (次)
显然这种极端的情况太过理想，毕竟每个磁道的空间是有限的，寻道时间 + 旋转延迟 时长确实可以减少，不过是无法完全避免的。
四 数据库中的磁盘读写
1. 随机访问和连续访问
(1) 随机访问(Random Access)
指的是本次IO所给出的扇区地址和上次IO给出扇区地址相差比较大，这样的话磁头在两次IO操作之间需要作比较大的移动动作才能重新开始读/写数据。
(2) 连续访问(Sequential Access)
相反的，如果当次IO给出的扇区地址与上次IO结束的扇区地址一致或者是接近的话，那磁头就能很快的开始这次IO操作，这样的多个IO操作称为连续访问。
(3) 以SQL Server数据库为例
数据文件，SQL Server统一区上的对象，是以extent(8*8k)为单位进行空间分配的，数据存放是很随机的，哪个数据页有空间，就写在哪里，除非通过文件组给每个表预分配足够大的、单独使用的文件，否则不能保证数据的连续性，通常为随机访问。
另外哪怕聚集索引表，也只是逻辑上的连续，并不是物理上。
日志文件，由于有VLF的存在，日志的读写理论上为连续访问，但如果日志文件设置为自动增长，且增量不大，VLF就会很多很小，那么就也并不是严格的连续访问了。
2. 顺序IO和并发IO
(1) 顺序IO模式(Queue Mode)
磁盘控制器可能会一次对磁盘组发出一连串的IO命令，如果磁盘组一次只能执行一个IO命令，称为顺序IO；
(2) 并发IO模式(Burst Mode)
当磁盘组能同时执行多个IO命令时，称为并发IO。并发IO只能发生在由多个磁盘组成的磁盘组上，单块磁盘只能一次处理一个IO命令。
(3) 以SQL Server数据库为例
有的时候，尽管磁盘的IOPS(Disk Transfers/sec)还没有太大，但是发现数据库出现IO等待，为什么？通常是因为有了磁盘请求队列，有过多的IO请求堆积。
磁盘的请求队列和繁忙程度，通过以下性能计数器查看：
LogicalDisk/Avg.Disk Queue Length
LogicalDisk/Current Disk Queue Length
LogicalDisk/%Disk Time
这种情况下，可以做的是：
(1) 简化业务逻辑，减少IO请求数；
(2) 同一个实例下，多个数据库迁移的不同实例下；
(3) 同一个数据库的日志，数据文件分离到不同的存储单元；
(4) 借助HA策略，做读写操作的分离。
3. IOPS和吞吐量(throughput)
(1) IOPS
IOPS即每秒进行读写（I/O）操作的次数。在计算传送时间时，有提到，如果IO Chunk Size大的话，那么IOPS会变小，假设以100M为单位读写数据，那么IOPS就会很小。
(2) 吞吐量(throughput)
吞吐量指每秒可以读写的字节数。同样假设以100M为单位读写数据，尽管IOPS很小，但是每秒读写了N*100M的数据，吞吐量并不小。
(3) 以SQL Server数据库为例
对于OLTP的系统，经常读写小块数据，多为随机访问，用IOPS来衡量读写性能；
对于数据仓库，日志文件，经常读写大块数据，多为顺序访问，用吞吐量来衡量读写性能。
磁盘当前的IOPS，通过以下性能计数器查看：
LogicalDisk/Disk Transfers/sec
LogicalDisk/Disk Reads/sec
LogicalDisk/Disk Writes/sec
磁盘当前的吞吐量，通过以下性能计数器查看：
LogicalDisk/Disk Bytes/sec
LogicalDisk/Disk Read Bytes/sec
LogicalDisk/Disk Write Bytes/sec
Ⅳ php 查数据库 查文件 哪个快
file_exists 会更快
Ⅵ 利用文件系统处理数据与数据库系统处理数据有什么不同各有何优缺点
一、文件系统有明显的缺点:
1、编写应用程序很不方便。
2、文件的设计很难满足多种应用程序的不同要求，数据冗余经常是不可避免的。
3、文件结构的修改将导致应用程序的修改，应用程序的维护量将很大。
4、文件系统不支持对文件的并发访问（concurrent access）。
二、优点:
1、提供高级的用户接口。
2、查询处理和优化。
3、数据目录管理。
4、并发控制。
5、恢复功能。
6、完整性约束检查。
7、访问控制。
Ⅶ 利用文件系统处理数据与数据库系统处理数据有什么不同各有何优缺点
早期的数据库管理都是采用文件系统。在文件系统中，数据按其内容、结构和用途组成若干命名的文件。文件一般为某个用户或用户组所有，但可供其他用户共享。用户可以通过操作系统对文件进行打开、读、写和关闭等操作。
文件系统有明显的缺点:
(1).编写应用程序很不方便。
应用程序的设计者必须对所用的文件的逻辑及物理结构有清楚的了解。操作系统 只能打开、关 闭、读、写等几个低级的文件操作命令，对文件的查询修改等处理都须在应用程序内解决。应用程序还 不可避免地在功能上有所重复。在文件系统上编写应用程序的效率不高。
(2).文件的设计很难满足多种应用程序的不同要求，数据冗余经常是不可避免的。
为了兼顾各种应用程序的要求，在设计文件系统时，往往不得不增加冗余的数据。数据冗余不仅浪费空间，而且会带来数据的不一致性（inconsistency).在文件系统中没有维护数据一致性的监控机制，数据的一致性完全有用户负责维护。在简单的系统中勉强能应付，但在大型复杂的系统中几乎是不可能完成的。
(3).文件结构的修改将导致应用程序的修改，应用程序的维护量将很大。
(4).文件系统不支持对文件的并发访问（concurrent access）。
(5).数据缺少统一管理，在数据的结构、编码、表示格式、命名以及输出格式等方面不容易做到规范化、标准化；数据安全和保密方面，也难以采取有效的办法。
针对文件系统的缺点,人们发展了以统一管理和共享数据为主要特征的数据库系统。在数据库系统中，数据不再仅仅服务于某个程序或用户，而是看成一个单位的共享资源，由一个叫数据库管理系统（Data Management System，简称DBMS）的软件统一管理。由于有DBMS的统一管理，应用程序不必直接介入诸如打开、关闭、读写文件等低级的操作，而由DBMS代办。用户也不必关系数据存储和其他实现的细节，可在更高的抽象级别上观察和访问数据。文件结构的一些修改也可以由DBMS屏蔽，使用户看不到这些修改，从而减少应用程序的维护工作量，提高数据的独立性。由于数据的统一管理，人们可以从全单位着眼，合理组织数据，减少数据冗余；还可以更好地贯彻规范化和标准化，从而有利于数据的转移和更大范围的共享。由于DBMS不是为某个应用程序服务，而是为整个单位服务的，DBMS做得复杂一些也是可以接受的。许多在文件系统中难以实现的动能，在DBMS中都一一实现了。
例如：适合不同类型用户的多种用户界面，保证并发访问时的数据一致性的并发控制（concurrent control），增进数据安全性（security）的访问控制（access control），在故障的情况下保证数据一致性的恢复（recovery）功能，保证数据在语义上的一致性的完整性约束（integrity constraints）检查功能等。随着计算机应用的发展，DBMS的功能愈来愈强，规模愈来愈大，复杂性和开销也随之增加。目前，在一些功能非常明确且无数据共享的简单应用系统中，为减少开销，提高性能，有时仍采用文件系统；不过在数据密集型应用系统中，基本上都使用数据库系统。
现代的数据库管理系统应该具备的7个功能：
1、提供高级的用户接口
2、查询处理和优化
这里的查询(query)泛指用户对数据库所提的访问要求,不但包含数据检索,也包括修改\定义新数据等
3、数据目录管理
4、并发控制
5、恢复功能
6、完整性约束检查
7、访问控制
数据管理和数据处理一样，都是计算机系统的最基本的支撑技术。尽管计算机科学技术经历了飞速的发展，但数据管理的这一地位没有变化。数据管理将作为计算机科学技术的一个重要分支一直发展下去，社会信息化，对数据管理的要求也愈高。
Ⅷ 数据库和文件哪个快 csdn
不能一概而论，要看是什么数据，多少数据。
假如只有一条数据还专门存数据库， 那绝对是没事找事。
不过如果是百万级的数据，还是用数据库吧。即使用了数据库也还是很慢，还需要创建索引。
就开发来说，如果你需要经常使用的数据，而且潜在可能会有不少，那么就使用数据库吧。比如很多的用户资料产品资料这些。但是如果只是要保存一个个人设置，比如现在登录的用户的资料，就使用文件吧。
服务器端还是使用数据库好些
Ⅸ php 读写文件和数据库哪个快
1、直接读文件相比数据库查询效率更胜一筹，而且文中还没算上连接和断开的时间。
2、一次读取的内容越大，直接读文件的优势会越明显（读文件时间都是小幅增长，这跟文件存储的连续性和簇大小等有关系），这个结果恰恰跟天缘预料的相反，说明MYSQL对更大文件读取可能又附加了某些操作（两次时间增长了近30%），如果只是单纯的赋值转换应该是差异偏小才对。
3、写文件和INSERT几乎不用测试就可以推测出，数据库效率只会更差。
4、很小的配置文件如果不需要使用到数据库特性，更加适合放到独立文件里存取，无需单独创建数据表或记录，很大的文件比如图片、音乐等采用文件存储更为方便，只把路径或缩略图等索引信息放到数据库里更合理一些。
5、PHP上如果只是读文件，file_get_contents比fopen、fclose更有效率，不包括判断存在这个函数时间会少3秒左右。
6、fetch_row和fetch_object应该是从fetch_array转换而来的，我没看过PHP的源码，单从执行上就可以说明fetch_array效率更高，这跟网上的说法似乎相反。