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摘要：本文以“計算機數據庫技術在數據管理中的應用”為題，探討計算機數據庫技術的結構、管理等基本理論，并闡述有效運用計算機數據技術進行數據處理、分析與理解的實現方法，并選取相應個案，簡單概括計算機數據庫技術在數據管理中的基本應用方式與發展，希望能為提高數據管理的有效性與高效性起到一定的促進作用。

關鍵詞：計算機數據庫技術；數據管理；信息數據；信息系統

我國關于計算機數據管理的建設起始于20世紀70年代末期的信息化建設，在當時，計算機屬于“高端”產品，無法正式開展普及，只能被運用為高校教育、科研等重點領域中，因此，當時的數據管理十分缺乏對“數據”的大體意識，如缺乏系統性、應用層次低、缺乏統一標準等等，都是當時數據管理建設面臨的主要困難。隨著科技水平的提高以及數據捕捉范圍的擴大，數據庫技術開始主動擴充、儲存、管理大量的且繁復的數據信息，此時，計算機數據庫技術主要針對數據訪問、分析處理等服務方面。

1計算機數據庫技術的相關研究及理論

1.1數據模型是計算機數據庫技術的基礎。數據模型是對數據特征的抽象，也可以被視為是數據操縱或結構對現實世界的一種抽象。計算機數據庫技術是信息系統的核心，而數據模型恰恰是構成數據庫系統的基礎，它決定了數據庫系統的結構、語言、設計以及方法等等。最早的數據模型起始于20世紀60年代，起初，數據模型只是一種層次模型，而真正意義上的概念層抽象模型則是E-R模型。迄今為止，數據庫技術總共有著三大類數據模型：于20世紀60年代的層次數據模型，它的代表結構是樹結構，如IMS模型，但很多時候，數據之間的關系并不是簡單地概括為樹型結構的，而網狀數據模型與層次模型存在一樣的缺點，因此，它們都被20世紀70年代所出現的E-R模型所取代，E-R模型是典型的實體聯系模型，如圖1所示。如圖1所示，E-R模型的構成成分是實體集、屬性和聯系集，實體集用矩形框表示，實體的屬性用橢圓框表示，實體間的聯系用菱形框表示。關系模型是數據模型研究的主流，也被常常運用于信息系統設計中，它能夠在概念結構設計階段為數據管理者提供有效的信息需求描述或儲存相應的信息類型。1.2數據庫數學理論是計算機數據庫技術的工具。數據庫是一門技術科學，而數學是數據庫在研究、應用過程所需要的工具。在當前大部分數據庫技術中，所需要運用到的數學一般是指離散數學與算法理論。顧名思義，離散數學是以離散的對象作為主要研究目標，而數據庫所研究的數據也是離散的，因此，離散數學是數據庫進行數據研究時作為切合的數學工具。這是為什么在數據庫中，往往會出現數字的集合（關系、函數）、樹狀圖（圖論）、代數系統（群、環、域、格等形式）以及相應的數理邏輯。相對于離散數學，算法理論更為直觀，它是一門研究算法的理論，能夠幫助數據庫解決各類算法問題，尤其是算法設計與分析、算法復雜性理論以及可計算性理論等方面，因此，算法理論也是數據庫技術在應用過程中不可缺少的一種工具。1.3關系數據庫理論是計算機數據庫技術的歸納。計算機數據庫技術在數據管理中的應用文/徐鵬軍（中國民用航空溫州空中交通管理站浙江省溫州市325100）關系數據庫理論是Codd開創的、截止到目前應用最為廣泛的一種數據庫理論，在關系數據庫理論中，關系代數、關系演算、函數依賴、鍵、范式、模式分解、規范化、多值依賴、連續依賴、廣義依賴、泛關系、無回路數據庫等內容是當時年代主要研究的內容及方向。隨著時代的發展與知識的普及，在20世紀70年代、80年代及90年代的發展中，關系數據庫理論從研究到發展，最終在21世紀初，關系數據庫理論沖破了原有的構架，它將偶爾、局限的類型與思想發展、完善成了相應的理論與體系。相對應的，以往特殊的、特異的關系數據庫變為了“正常”研究的范圍內，這促使關系數據庫理論在不斷完善的過程中也間接促使了關系數據庫涉及范圍的擴大，尤其是體系、算法等內容的豐富。也就是說，現代計算機數據庫的計算內容、容納程度與涉及領域早已經是早期數據庫的幾十倍。例如，偏序關系數據庫、時態關系數據庫等以往被視為特異的關系數據庫，在現代，它們都已經形成了相應的系統理論與體系，這些被稱為非經典關系數據庫理論。

2計算機數據庫技術的發展與現狀

2.1計算機數據庫技術的發展。計算機數據庫技術的發展可以被視為是計算機與信息技術的發展，從現代社會來看，信息時代代表著信息已經與知識劃上相應的等號，因此，如何組織、管理與應用這些數據，成為衡量計算機數據庫技術發展與否的重要標志。在計算機誕生的早期，信息管理或數據管理仍然是一個籠統、寬泛的概念，而數據庫的誕生與完善，更是給計算機數據管理帶來極大的改變，越來越多的軟件將數據庫管理系統或數據庫技術作為基礎，如管理信息系統（MIS）、辦公自動化系統（OA）、決策支持系統等。簡單來說，數據庫技術作為數據管理與運用的有效工具，它為我國任何行業提供了極佳的信息服務體驗，同時，由于數據庫技術的支撐，計算機應用也被滲透到各個行業，雖然我們不能簡單地將數據庫技術等同于行業信息化建設的直接動因，但數據庫技術仍然未計算機應用與滲透起到了極大的促進作用。2.2計算機數據庫技術的現狀。時至今日，計算機數據庫技術大部分仍然是基于關系數據庫理論所開發出來的新技術，如NoSQL數據庫，NoSQL意為“NoSQL（沒有SQL）”。如圖2所示。如圖2所示，NoSQL數據庫可以被視為一種非關系型的、廣泛的，它由CarloStrozzi（1998年）率先提出，在CarloStrozzi給出的官方定義中，NoSQL數據庫是一種具有SQL功能的、輕量級且開源的關系型數據庫，然而，隨著時代的發展與科技的進步，NoSQL數據庫逐漸偏移了CarloStrozzi的初衷，CarloStrozzi進而將NoSQL數據庫定義為“norelational”，不再是“NoSQL（沒有SQL）”，即非關系型數據庫，但仍然有很多人將NoSQL數據庫視為“NotOnlySQL”。同時，現代的NoSQL數據庫開始被代指那種開源分布式數據庫、非關系型數據庫。

3計算機數據庫技術在數據管理中的應用、設計

3.1集群應用的功能。在2001年，計算機數據庫技術開始真正支持數據集群的應用，這也使得數據管理方式獲得了極大的優化。在OracleOracle9i中，數據集群功能能夠使得客戶信息系統可以得到有效連接，不僅直接提高了客戶在數據管理中的共享服務體驗，還擴展了計算機數據庫的可用性。同時，企業級網絡計算數據庫軟件產品Oracle10g的問世，使得Oracle開始向“信息公司”進行變革，無論是Oracle數據庫軟件產品的安全評估，還是Oracle1lg版本中即插即用技術，它們都可以被稱為是現代企業數據管理的雛形。而嵌入式數據庫軟件(EmbeddedDatabase)的問世，更是讓計算機性能、內存等“活動”起來，在高性能內存數據庫的支持下，快速響應能力和高吞吐量使得嵌入式數據庫軟件(EmbeddedDatabase)成為當時電信等行業的主要服務應用。3.2聯機事務處理的革新。計算機數據庫技術的歷史起始于20世紀60年代的層次模型，當時我國國內仍然處于一片空白，但西方國家已經將計算機廣泛地應用于各類數據管理，因此，在行業需求的推動下，數據管理與共享技術應運而生，傳統數據共享系統已經不能完全滿足人們的日常生產需要。此時，的數據庫管理系統（DBMS）開始被投入到數據的管理與共享中，隨著涉及信息領域的不斷擴大，小型單項事務處理系統已經無法滿足人們的需求，聯機事務處理（OLTP）、傳統的企業管理的發展也受到了一定的限制，隨著大型信息系統的問世，聯機分析處理OLAP）開始促使傳榮企業數據管理進行革新，這些都直接推動了數據庫技術向第一代、第二代、到現今第三代關系數據庫系統的發展。3.3SQLServer數據庫產品設計。MicrosoftOffice在嚴格意義上是不屬于數據庫技術的范疇，但它作為一款成功的SQLServer數據庫產品設計，就不得不提到MicrosoftOffice。MicrosoftOffice是典型的關系型數據庫，即SQL，在Microsoft公司中，SQLServer是一個關系數據庫管理系統，它從20世紀80年代后期開始開發，但能夠追溯到更早的1987年SybaseSQLServer，其中更是涉及到三家公司的先后參與。在SQLServer4版本后，Sybase公司與Microsoft公司各自開發相應的SQLServer，這使得SQLServer分別在UNIX與WindowsNT兩個平臺中得到應用。在接下來數據庫產品設計中，Microsoft公司在數據存儲和數據庫引擎方面做出了變革，這促使MicrosoftOffice等軟件成為全球最主要的數據庫應用方式之一。

4結束語

綜上所述，從籠統的廣泛定義來看，計算機數據庫技術是計算機信息系統的核心技術，它強調信息數據的儲存與運用，并能幫助組織者完成信息數據的高效獲取與處理。經過四十年的演變，圍繞計算機數據處理核心，數據庫技術已經形成了豐富的內容、龐大的軟件產業，這使得計算機數據庫技術成為一個廣受關注、處于快速發展的重要領域。

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作者:徐鵬軍 單位:中國民用航空溫州空中交通管理站