数据库技术的发展

1、数据库技术的发展阶段

(1)第一代数据库系统是指层次模型数据库系统（基于树形结构）和网状模型数据库系统（基于有向图结构）

(2)第二代数据库系统指支持关系模型的关系数据库系统（最先由E.F.Codd提出关系模型）。

(3) 面向对象的技术与数据库技术相结合便产生了第三代数据库系统。

2、数据库系统体系结构

（1）集中式数据库系统：数据库的全部功能在一台计算机上运行，不与其他计算机交互。

（2）并行数据库系统：并行操作时，许多操作是同时执行的，通过并行地使用多个CPU来提高处理速度。

所有的处理器共享一个公共的主存储器。并行机器的体系结构模式主要有：

1)共享内存。2)共享磁盘。3)无共享。4)层次模式。它是前几种体系结构的混合。

并行数据库物理存储结构常用的划分技术有轮转法、散列分布和范围分布。

（3）分布式数据库系统

一个分布式数据库系统是一个节点的集合，其中每一个节点是一个独立的数据库系统节点。

1)特点：每一个节点是一个独立的数据库系统节点

分布式数据库系统必须看起来像非分布式系统

分布式数据库系统的用户的操作与非分布式系统完全相同

分布式系统的所有问题是内部的、实现级别的问题，而不是外部的、用户级别的问题

2)分布式数据库系统数据管理技术：

分布式数据库系统的分片是全局的，分配是局部的，分片、分配和副本信息保存在全局目录中

3)分布式查询：可以基于半连接的操作

4)分布式系统的并发控制和恢复解决的问题：多个副本的一致性，分布式提交、分布式死锁。分布式系统具有位置透明性、复制透明性和分片透明性

3、客户机／服务器数据库系统体系结构

客户与服务器之间相连要满足一系列的标准（ODBC开放数据库互连标准和面向JAVA的标准JDBC）。

面向WEB应用的数据库系统：客户机、web server、数据库服务器组成，三层体系结构

4、面向对象的数据库系统

（1）面向对象的概念有：对象、属性、方法、消息、封装、类、继承（子类对象拥有超类对象的全部属性和方法）和多继承等。

（2）对象涉及的概念：对象标识符OID唯一。

对象结构：三种基本类型构造器：原子、元组和集合，其他构造器：列表、包和数组。

（3）继承：多重继承（继承多个超类成员）

复杂对象：结构化复杂对象和非结构化复杂对象。典型的非结构化复杂对象为位图图像和长文本串，BLOB 和字符串 CLOB。

（4）复杂的结构化对象存在两种引用语义：属主语义（is part of）和引用语义（is associate of）

5、对象一关系数据库系统

ODMG(object data management group)定义的对象数据库标准组成：对象模型、对象定义语言（ODL）、对象查询语言OQL、面向对象语言绑定binding.

对象一关系数据库系统：以关系模型为基础，进行面向对象的扩充支持面型对象模型。

6、移动数据库系统

移动数据库是指支持移动计算环境的分布式数据库（应用在掌上电脑、PDA、车载设备 移动电话等嵌入式设备中，也称嵌入式移动数据库系统）

移动环境的计算特征：高通信等待、不连续的连接、有限的电池寿命、客户机位置变化等。

移动数据库安全性保证：1）对终端进行认证 2）对无线通讯进行加密 3）对下载副本进行加密存储

7、多媒体数据库系统

存储不同类型多媒体信息（图像、视频、音频和文档等

对多媒体数据库的检索称为基于内容的检索。识别多媒体内容的两个方法：基于自动分析以识别多媒体内容的数学特征；手动建立索引以识别多媒体信息。