關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(數(shù)據(jù)庫)

時間：2022-12-24 22:30:01 | 來源：信息時代

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    關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) : 支持關系模型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),它是用戶與關系數(shù)據(jù)庫之間的橋梁,用于建立、使用和維護關系數(shù)據(jù)庫。
1985年,Codd提出了評估和設計關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的12條準則,至今仍然是關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的設計指導方針:
(1)信息準則: 數(shù)據(jù)庫中的所有信息必須存儲在表中,值存儲在表中的某條記錄的某個列中。
(2)確保訪問準則: 通過聲明表的名字、值所在記錄的主鍵和值所在的列的名字,數(shù)據(jù)庫中的所有的值都是邏輯上可訪問的。
(3)空值準則: 數(shù)據(jù)庫中的空值是一種丟失的信息,是當前未知或者不確定的值,它與其他明確的值如0或空字符串是完全不同的。關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應該提供空值的系統(tǒng)的處理方法。
(4)基于關系模型的動態(tài)聯(lián)機目錄: 關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應該是自描述的,也就是說,無論是用戶定義的數(shù)據(jù)還是描述數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫元數(shù)據(jù)都同樣存儲在表中,授權(quán)用戶可以使用訪問普通表同樣的查詢語言訪問動態(tài)聯(lián)機目錄。這個目錄也稱作系統(tǒng)目錄或數(shù)據(jù)字典。
(5)全面的數(shù)據(jù)子語言準則: 至少支持一種關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)語言與數(shù)據(jù)庫進行通信,其具有下列功能:數(shù)據(jù)定義和視圖定義、數(shù)據(jù)操縱(查詢和更新)、授權(quán)、完整性約束和事務管理。
(6)視圖更新準則: 對所有理論上可更新的視圖,系統(tǒng)必須支持各種更新操作,如插入、刪除和修改。對于視圖數(shù)據(jù)的更新必須更新到原始的基表之中。
(7)高級的插入、修改和刪除操作: 對于各種可以檢索出的數(shù)據(jù)集合,系統(tǒng)都支持插入、修改和刪除操作,無論這些數(shù)據(jù)是從一個單獨的表中檢索出來,還是從多個表中檢索出的多條記錄。
(8)物理數(shù)據(jù)獨立性: 用戶和應用程序不依賴于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)低層的物理結(jié)構(gòu),物理結(jié)構(gòu)對于用戶和應用程序是透明的,其改變不影響上層對于數(shù)據(jù)的訪問。
(9)邏輯數(shù)據(jù)獨立性: 當數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)(如表結(jié)構(gòu))發(fā)生變化時,用戶的視圖數(shù)據(jù)不應發(fā)生變化,上層的應用程序的功能也不應當發(fā)生變化。
(10)完整性獨立性: 完整性約束在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)并存儲在系統(tǒng)目錄中,其聲明獨立于應用程序,其改變也不影響應用程序。
(11)分布獨立性: 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分布對于用戶和應用程序是透明的,當數(shù)據(jù)從集中到分布或者重新分布的時候,其改變不會影響應用程序。
(12)無損害準則: 所有的數(shù)據(jù)訪問都由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行控制,如果數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持一種低級別的語言來訪問數(shù)據(jù)庫,也不能違背或者繞過高級別的關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)語言所聲明的完整性約束。
關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)包括:
(1)存儲管理器: 存儲管理器負責與低層操作系統(tǒng)的文件管理模塊進行交互,完成數(shù)據(jù)庫中物理數(shù)據(jù)的存儲、查詢和更新。包括文件管理、緩沖區(qū)管理、日志和恢復管理、數(shù)據(jù)和索引管理等子模塊。
(2)查詢管理器: 查詢管理器負責將關系數(shù)據(jù)庫語言中的各種DML和DDL編譯成執(zhí)行計劃并加以執(zhí)行,關系數(shù)據(jù)庫語言以SQL為基礎。查詢管理器包括語法編譯、查詢優(yōu)化、執(zhí)行引擎等子模塊。
(3)事務管理器: 事務管理器負責數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的事務調(diào)度和并發(fā)控制,保證事務的ACID特性,并與存儲管理器的日志和恢復模塊相互配合,保證任何情況下數(shù)據(jù)庫都要處于正確的、可用的狀態(tài)。
(4)安全管理器: 安全管理器負責防止非法用戶對于數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的存取和惡意破壞。包括用戶標識和身份鑒別、自主存取控制、標記和強制存取控制、審計、數(shù)據(jù)加密和資源控制等子模塊。
(5)數(shù)據(jù)庫訪問接口: 數(shù)據(jù)庫訪問接口為數(shù)據(jù)庫用戶程序提供標準的接口,包括SQL/CLI、ODBC、JDBC、OLE DB等。
(6)數(shù)據(jù)庫管理程序: 提供給數(shù)據(jù)庫管理員、數(shù)據(jù)庫程序員和數(shù)據(jù)庫用戶的用于數(shù)據(jù)庫管理和開發(fā)的一組程序,通常采用用戶友好的圖形界面。包括數(shù)據(jù)庫管理器、查詢分析器、交互式SQL工具、審計分析工具等。