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文档简介

目 录 an of in of on no on on We on be in of to be to on to be to be on of of of of a in it is to a of as it to a so it as to If a to as as it it an of of in a a of me of by so By on of of is be or As be s In of a is as of on of is at a to be to of We of C us in of is of A no be to to of of so in in in of by of by to be or of of is of If to a of a in or on be is of be by s is as of or , an an of be to to of by to at of no be a is of of to be by I be to a of in in in is by of to of be in is/at on In be to to is to it to be in as a in a in or a is of in to a if a is in an it is to in of to to be of on of of of of a of in If a of is to be I c. is to it to an If is to be of a of be of is in an it is to in of to to be of is to in of of is of of to a of to be in to or of a is to a a of to in of is of is in of A t a is a To be a as be a of on in of of a on a to in of it is of in be as as in to it be to of a of a of a a of of a or a a of or of in is of a a be by be in of of is to of to of or is of of of 数据库的空间组织 二十年来空间数据管理一直是数据库研究领域的活跃区,研究的焦点集中在发展 存储 和索引空间数据的 数据结构 上。但是,没有商业数据库系统直接为确定和存储空间数据提供设备,明确地表达以空间数据为研究条件的询问。我们相信下列条件是一些相关问题,在这些问题上,应把焦点集中在近期研究,(按照重要程度和迫切程度排列) 第一,关系询问最恰当技术,需要扩展以应付空间询问,也就是说,对包含查询条件的询问,需要得以发展。 第二对于迄今提出的一些更有希望的数据结构和索引结构有关效率的实验有一效性,需要做更多的工作,还要考虑涉及面很广的一套操作,而不仅 仅是迄今进行的 有限的 效率研究方面被作典型使用的七个操作。 第三,很难在单个数据库系统内加入空间索引的多个数据结构和对十各种各样空间应用有的所有空间操作员。因此建立一个数据库是很理想的,这样将会尽可能容易地用额外的数据结构和空间操作员来扩大此系统。 数据库的查询登记和修改 如果数据库管理系统提供一种方法来相互作用地进入和修改数据库,同时查询数据库,这种方法就为管理个人数据库创造了条件。但是,它不能自动留下一串查账行动,也不能在多用户组织中提供那种必要的控制。只有当一套应用程序为 每一个数据进入和修改功能设定客户规格时,才有可能得到这些控制。 当前,执行数据库系的一些功能的个人计算机软件一直很流行。个人计算机是供个人信息 存储 和处理而用。这些机器也广泛地被一些小企业、职业家如建筑师,医师、工程师、律师等等所使用。从使用意图的性质看,这些机器上的数据库系统没有正式数据库系统的一些要求。由于不需要数据分 享,也不需要同时操作。软件也就不那么复杂。 安全 和整体维护也不那么重要,甚至没有随着数据容量变性能效率也不那么重要。事实上,数据库系统唯一重要的方面是数据独立。正如以前所述,数据独立是指在辅助存储器上,应用程序和用户询问不必知道数排的物理组织。这个方面的重要性,尤其对个人计算机用户来说,大大简化了数据库的使用。用户能够高层次地存储,存取 和操纵数据,并且能够完全不受数据组织低层次细节的影响。在这里我们将不讨论一个特定个人计算机数据库管理系统软件包细节。我们将在下面总结一下个人计算机数据库软件系统的优缺点: 最明显的积极方面是软件的用户友好型。一个事先不了解计算机知识的用户能够使用该系统来储存个人和职业数据,检索和执行有关处理。当然,用户应该使自己对软件质量感到满足,高质量的软件仗数据的出错率减少从而使数据投资 得到保护。 对于完成应用的 程序员 而言,这个优点存在于支持这些系统所提供的在输入屏幕产生,输出报告产生方面的应用发展。 主要消极点是缺少数据保护特征。除非被译成密码,数据不能被任何接触机器的人所存取。数据也能由于错误或被怀有恶意的人毁掉。以个人计算机为基础的许多系 统的第二个缺点是效率方面的缺点。如果数据发展到几千个记录,效率问题可能是一个难关。 由于数据容量的增长是一种发展趋势,所以应该考虑在较大的权器上获 得相同或相容的软件。 这是对用个人计算机数据库管理系统的最常见的错误概念之一:高综合和复杂的商业系统可以在 其它数据库誉理系统中得以发展。但是,这些商业系统是由富有经验的程序设计员通过使用数据库管理系统专用的程序语言而建立的,这与建立和管理不是公司主要系统部分的个人文件的用户有所不同。 数据的 安全 性和独立性 数据安全防止未经批准的用户阅览和修改数据库。通过使用密码,用户才允许接近整个数据库或叫子结构的数据库子集合。例如,一个雇员数据库装有关于雇员个人的全部数据,但是只允许一组用户看一个工资单数据,而其他用户只允许看工作历史和医疗方面的数据。 数据库管理系统通过阻止一六以上用户在相同时间更改同一记录的方法来保持数据库的完整。数具库管理系统能够防止副本记录进入数据库内。例如,不允许具有同一关键字段的两个客户进入数据具内。 当一个数据库管理系统被使用时,有关数据 管理组织的详细情形不必被建立在每一个应用程序中:应用程序通过文件名向数据库管理系统要数据。例如,一个有代码鸭 表达式 “将客户名称和应付余额给 我 ”会被送进数据库管理系统中。 如果没有数据管理系统, 程序员必须给程序中记录的全部结构留下空间 数据结构 的任何变化要求所有的应用程序作相应的变化。 多个数据库模式 多个数据库模式是通过共享的和专用的数据库结构来回检查数据的输入结果和输出纤果而体现出来。每一个用户都能给他她的专用数据库提供从共用数据库那儿检查定义的数据,实行修改数据,检查数招,然后送回共用数据库。 多个数据库模式可用来围绕长期数据库对话所固有的矛盾形势而工作,因为每一个用户可从共用数据库拷贝数据这不 同于他她的专用数据库,该数据库与共用数据库至少在表面上分开,这样用户就能避免矛盾形势。特别是多个用户可能同时修改同一数据,而不必等待其他用户来完成他们的更改。但是,当更改的数据要进入共用数据库检查时,作为新的版本该数据以版本管理为条件可能必须受到检查。进一步说,当专用数据库的数据参考共用数据库的数据时,或反过来说共用数据库的数据参考专用数据库的数据时,一个专用数据库不是真的与共用数据库分沃。例如,评估一般的询问要求数据库系统既存取一个专用数据库也存取一个共用教据库,即使询问可能逆着专用数据库而被明确地阐述 。多个数据库模式在一种环境中比单个教据库模式更恰当。在这种环境中容易事先确定与要执行的工作相适应的数据库的分割。 单一数据库模式 单一数据库模式比多个数据库模式受到了更多的重视。研究单个数据库模式的焦点集中在长时间寻址等待和长期业务带来的工作损失该两个问题。 单一数据库模式要求引进数据库一致的观念和并行控制及恢复的协议,此协议不同于传统数据库系统中所支持的那些协议。如果一个数据库一致的合理观念要得到支持(即数据库系统要自动实行这个观念)、一定会有矛盾的情形产生、在这种情形中一个业务与其它 业 务产生存取矛盾如果要避免等待,就必须提供某种协商解决矛盾的方法,从而迫使用户详细了解并行控制单一数据库模式在某一种环境中比多个数据库模式更恰当,在这个环境中,要事先确定与要执行的工作相适应的数据库的逻辑分割是很难的,同时用户们又紧密地合作在一起。 数据库的业务管理 长期业务的目的是:在应用环境中模拟长期的、相互作用的数据库存取对话传统业务模式中关于短期业务的基本假设对于长期业务是不适用的。在存取数据前,当交易试图获得锁定时,传统模式业务的执行可能会引起长期等待。也可能引起大量工作丢失,当交 易随着用户产生的障碍或系统失灵被放弃时。 业务模式的目的是提供严格的基础,在潜系统失灵的情况下,为了保持一套多个同时读写存取及数据库一致性,业务模式自动实行一个 标准 。在传统业务中采取的一致性标准是一种串行概念。在传统数据库系统中为自动并行控制,通过使用锁定而实行串行,并为了从系统失灵中自动恢复而联机。一个不能为实施自动数 据库一致性而提供基础的业务不是一个真业务。确切地说,一个长期业务不必非采用串行作为它的一致标准,但是,必须有一些一致性的标准。 数据库的文本管理 在计算机辅助设计和 软件工程 的环境影响下,尽管对本文支持有许多建议,但对本文语义的意见不一致一直大大妨碍了数据库系统的文本支持。由于文件和数据库之间的差别 ,从直观上很清楚数据库系统的文本模式不可能与文件系统所采用的支持软件工程的文本模式同样简单。对于数据库来说,有必要不仅管理单个事务的文本(例如,一个软件模块,一份文件等等)而且也要管理许多事务(例如一个复合文件,一个用户手册等等)甚至还要管理数

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