資料庫的作用

什麼是資料庫

資料庫是依照某種資料模型組織起來並存放二級儲存空間中的資料集合。這種資料集合具有如下特點：儘可能不重複，以最優方式為某個特定組織的多種應用服務，其資料結構獨立於使用它的應用程式，對資料的增、刪、改和檢索由統一軟體進行管理和控制。從發展的曆史看，資料庫是資料管理的進階階段，它是由檔案管理系統發展起來的。

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)物理資料層。它是資料庫的最內層，是物理存貯裝置上實際儲存的資料的集合。這些資料是未經處理資料，是使用者加工的對象，由內部模式描述的指令操作處理的位串、字元和字組成。

(2)概念資料層。它是資料庫的中間一層，是資料庫的整體邏輯表示。指出了每個資料的邏輯定義及資料間的邏輯聯絡，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係，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)邏輯資料層。它是使用者所看到和使用的資料庫，表示了一個或一些特定使用者使用的資料集合，即邏輯記錄的集合。

資料庫不同層次之間的聯絡是通過映射進行轉換的。資料庫具有以下主要特點：

(1)實現資料共用。資料共用包含所有使用者可同時存取資料庫中的資料，也包括使用者可以用各種方式通過介面使用資料庫，並提供資料共用。

(2)減少資料的冗餘度。同檔案系統相比，由於資料庫實現了資料共用，從而避免了使用者各自建立應用檔案。減少了大量重複資料，減少了資料冗餘，維護了資料的一致性。

(3)資料的獨立性。資料的獨立性包括資料庫中資料庫的邏輯結構和應用程式相互獨立，也包括資料物理結構的變化不影響資料的邏輯結構。

(4)資料實現集中控制。檔案管理方式中，資料處於一種分散的狀態，不同的使用者或同一使用者在不同處理中其檔案之間毫無關係。利用資料庫可對資料進行集中控制和管理，並通過資料模型表示各種資料的組織以及資料間的聯絡。

(5)資料一致性和可維護性，以確保資料的安全性和可靠性。主要包括：①安全性控制：以防止資料丟失、錯誤更新和越權使用；②完整性控制：保證資料的正確性、有效性和相容性；③並發控制：使在同一時間周期內，允許對資料實現多路存取，又能防止使用者之間的不正常互動作用；④故障的發現和恢複：由資料庫管理系統提供一套方法，可及時發現故障和修複故障，從而防止資料被破壞