数据库操作技术
㈠ 数据库技术的基本概念
数据库技术涉及到许多基本概念,主要包括:信息,数据,数据处理,数据库,数据库管理系统以及数据库系统等。
数据库技术是现代信息科学与技术的重要组成部分,是计算机数据处理与信息管理系统的核心。数据库技术研究和解决了计算机信息处理过程中大量数据有效地组织和存储的问题,在数据库系统中减少数据存储冗余、实现数据共享、保障数据安全以及高效地检索数据和处理数据。数据库技术的根本目标是要解决数据的共享问题。 数据管理技术是对数据进行分类,组织,编码,输入,存储,检索,维护和输出的技术.数据管理技术的发展大致经过了以下三个阶段:人工管理阶段;文件系统阶段;数据库系统阶段.
人工管理阶段
20世纪50年代以前,计算机主要用于数值计算.从当时的硬件看,外存只有纸带,卡片,磁带,没有直接存取设备;从软件看(实际上,当时还未形成软件的整体概念),没有操作系统以及管理数据的软件;从数据看,数据量小,数据无结构,由用户直接管理,且数据间缺乏逻辑组织,数据依赖于特定的应用程序,缺乏独立性.
文件系统阶段
50年代后期到60年代中期,出现了磁鼓,磁盘等数据存储设备.新的数据处理系统迅速发展起来.这种数据处理系统是把计算机中的数据组织成相互独立的数据文件,系统可以按照文件的名称对其进行访问,对文件中的记录进行存取,并可以实现对文件的修改,插入和删除,这就是文件系统.文件系统实现了记录内的结构化,即给出了记录内各种数据间的关系.但是,文件从整体来看却是无结构的.其数据面向特定的应用程序,因此数据共享性,独立性差,且冗余度大,管理和维护的代价也很大.
数据库系统阶段
60年代后期,出现了数据库这样的数据管理技术.数据库的特点是数据不再只针对某一特定应用,而是面向全组织,具有整体的结构性,共享性高,冗余度小,具有一定的程序与数据间的独立性,并且实现了对数据进行统一的控制. ⒈2.1数据模型的概念及要素数据模型是现实世界在数据库中的抽象,也是数据库系统的核心和基础.数据模型通常包括3个要素:
⑴数据结构.数据结构主要用于描述数据的静态特征,包括数据的结构和数据间的联系.
⑵数据操作.数据操作是指在数据库中能够进行的查询,修改,删除现有数据或增加新数据的各种数据访问方式,并且包括数据访问相关的规则.
⑶数据完整性约束.数据完整性约束由一组完整性规则组成.
⒈2.2 常用的数据模型
数据库理论领域中最常见的数据模型主要有层次模型,网状模型和关系模型3种.
⑴层次模型(Hierarchical Model).层次模型使用树形结构来表示数据以及数据之间的联系.
⑵网状模型(Network Model).网状模型使用网状结构表示数据以及数据之间的联系.
⑶关系模型(Relational Model).关系模型是一种理论最成熟,应用最广泛的数据模型.在关系模型中,数据存放在一种称为二维表的逻辑单元中,整个数据库又是由若干个相互关联的二维表组成的.
⒈2.2 常用的数据模型
当前,已经有一些流行的,也比较成熟的软件产品能够很好地支持关系型数据模型,这些产品也因此称为关系型数据库管理系统(Relational DataBase Management System,RDBMS).例如,微软公司的Microsoft Access和MS-SQL Server,Sybase公司的Sybase,甲骨文公司的Oracle以及IBM公司的DB2.其中,Microsoft Access是一个中小型数据库管理系统,适用于一般的中小企业;MS-SQL Server,Sybase和Oracle基本属于大中型的数据库管理系统;而DB2则属于大型的数据库管理系统,并且对计算机硬件有很高和专门的要求.
㈡ 什么是数据库技术
数据库技术就是存储、处理、管理数据的一门计算机技术,是计算机科学技术中发展最快、应用最为广泛的重要分支之一,是计算机信息系统的重要技术基础和支柱。数据库是存储在计算机内的有结构的数据集合,数据库系统是指由硬件设备、软件系统、专业领域的数据库和数据库管理人员构成的一个运行系统。
数据库技术产生于20世纪60年代末70年代初。随着计算机技术和相应技术领域的发展,数据库技术得到了极大的发展,如面向对象数据库技术、多媒体数据库技术、Web数据库技术、数据挖掘技术、空间数据存储技术等。
㈢ 数据库中ALTER 和 UPDATE的区别
一、功能上的区别
1、Alter:修改表结构
例如:
增加表的字段
Alter table test Add(id,int).
2、UPdate:修改表数据
例如:
修改字段id列的值
update test set id=2;
二、本质上的区别
1、Alter是数据定义语言(Data difinition Language),在修改表的结构时,不需要Commit和Rollback。
2、Update是数据数据操作语言(Data manipulation Language),在修改数据值时,需要Commit和Rollback,否则提交的结构无效。
(3)数据库操作技术扩展阅读:
数据库是以一定方式储存在一起、能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合。
可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所,用户可以对文件中的数据运行新增、截取、更新、删除等操作。例如SQL、XQuery;或依据性能冲量重点来作分类,例如最大规模、最高运行速度;亦或其他的分类方式。
数据库最初是在大公司或大机构中用作大规模事务处理的基础。后来随着个人计算机的普及,数据库技术被移植到PC机(Personal Computer,个人计算机)上,供单用户个人数据库应用。
㈣ 大数据存储与应用特点及技术路线分析
大数据存储与应用特点及技术路线分析
大数据时代,数据呈爆炸式增长。从存储服务的发展趋势来看,一方面,对数据的存储量的需求越来越大;另一方面,对数据的有效管理提出了更高的要求。大数据对存储设备的容量、读写性能、可靠性、扩展性等都提出了更高的要求,需要充分考虑功能集成度、数据安全性、数据稳定性,系统可扩展性、性能及成本各方面因素。
大数据存储与应用的特点分析
“大数据”是由数量巨大、结构复杂、类型众多数据构成的数据集合,是基于云计算的数据处理与应用模式,通过数据的整合共享,交叉复用形成的智力资源和知识服务能力。其常见特点可以概括为3V:Volume、Velocity、Variety(规模大、速度快、多样性)。
大数据具有数据规模大(Volume)且增长速度快的特性,其数据规模已经从PB级别增长到EB级别,并且仍在不断地根据实际应用的需求和企业的再发展继续扩容,飞速向着ZB(ZETA-BYTE)的规模进军。以国内最大的电子商务企业淘宝为例,根据淘宝网的数据显示,至2011年底,淘宝网最高单日独立用户访问量超过1.2亿人,比2010年同期增长120%,注册用户数量超过4亿,在线商品数量达到8亿,页面浏览量达到20亿规模,淘宝网每天产生4亿条产品信息,每天活跃数据量已经超过50TB.所以大数据的存储或者处理系统不仅能够满足当前数据规模需求,更需要有很强的可扩展性以满足快速增长的需求。
(1)大数据的存储及处理不仅在于规模之大,更加要求其传输及处理的响应速度快(Velocity)。
相对于以往较小规模的数据处理,在数据中心处理大规模数据时,需要服务集群有很高的吞吐量才能够让巨量的数据在应用开发人员“可接受”的时间内完成任务。这不仅是对于各种应用层面的计算性能要求,更加是对大数据存储管理系统的读写吞吐量的要求。例如个人用户在网站选购自己感兴趣的货物,网站则根据用户的购买或者浏览网页行为实时进行相关广告的推荐,这需要应用的实时反馈;又例如电子商务网站的数据分析师根据购物者在当季搜索较为热门的关键词,为商家提供推荐的货物关键字,面对每日上亿的访问记录要求机器学习算法在几天内给出较为准确的推荐,否则就丢失了其失效性;更或者是出租车行驶在城市的道路上,通过GPS反馈的信息及监控设备实时路况信息,大数据处理系统需要不断地给出较为便捷路径的选择。这些都要求大数据的应用层可以最快的速度,最高的带宽从存储介质中获得相关海量的数据。另外一方面,海量数据存储管理系统与传统的数据库管理系统,或者基于磁带的备份系统之间也在发生数据交换,虽然这种交换实时性不高可以离线完成,但是由于数据规模的庞大,较低的数据传输带宽也会降低数据传输的效率,而造成数据迁移瓶颈。因此大数据的存储与处理的速度或是带宽是其性能上的重要指标。
(2)大数据由于其来源的不同,具有数据多样性的特点。
所谓多样性,一是指数据结构化程度,二是指存储格式,三是存储介质多样性。对于传统的数据库,其存储的数据都是结构化数据,格式规整,相反大数据来源于日志、历史数据、用户行为记录等等,有的是结构化数据,而更多的是半结构化或者非结构化数据,这也正是传统数据库存储技术无法适应大数据存储的重要原因之一。所谓存储格式,也正是由于其数据来源不同,应用算法繁多,数据结构化程度不同,其格式也多种多样。例如有的是以文本文件格式存储,有的则是网页文件,有的是一些被序列化后的比特流文件等等。所谓存储介质多样性是指硬件的兼容,大数据应用需要满足不同的响应速度需求,因此其数据管理提倡分层管理机制,例如较为实时或者流数据的响应可以直接从内存或者Flash(SSD)中存取,而离线的批处理可以建立在带有多块磁盘的存储服务器上,有的可以存放在传统的SAN或者NAS网络存储设备上,而备份数据甚至可以存放在磁带机上。因而大数据的存储或者处理系统必须对多种数据及软硬件平台有较好的兼容性来适应各种应用算法或者数据提取转换与加载(ETL)。
大数据存储技术路线最典型的共有三种:
第一种是采用MPP架构的新型数据库集群,重点面向行业大数据,采用Shared Nothing架构,通过列存储、粗粒度索引等多项大数据处理技术,再结合MPP架构高效的分布式计算模式,完成对分析类应用的支撑,运行环境多为低成本 PC Server,具有高性能和高扩展性的特点,在企业分析类应用领域获得极其广泛的应用。
这类MPP产品可以有效支撑PB级别的结构化数据分析,这是传统数据库技术无法胜任的。对于企业新一代的数据仓库和结构化数据分析,目前最佳选择是MPP数据库。
第二种是基于Hadoop的技术扩展和封装,围绕Hadoop衍生出相关的大数据技术,应对传统关系型数据库较难处理的数据和场景,例如针对非结构化数据的存储和计算等,充分利用Hadoop开源的优势,伴随相关技术的不断进步,其应用场景也将逐步扩大,目前最为典型的应用场景就是通过扩展和封装 Hadoop来实现对互联网大数据存储、分析的支撑。这里面有几十种NoSQL技术,也在进一步的细分。对于非结构、半结构化数据处理、复杂的ETL流程、复杂的数据挖掘和计算模型,Hadoop平台更擅长。
第三种是大数据一体机,这是一种专为大数据的分析处理而设计的软、硬件结合的产品,由一组集成的服务器、存储设备、操作系统、数据库管理系统以及为数据查询、处理、分析用途而特别预先安装及优化的软件组成,高性能大数据一体机具有良好的稳定性和纵向扩展性。
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㈤ 学习数据库要掌握哪些技能才算入门
数据库是当今世界最重要的技术,甚至都不用谦虚的加之一!
为什么?因为它是各种应用的基础!大数据,看名字就知道离不开数据库。人工智能,如果没有数据,你哪来的智能?网络,网络上的内容还不是存在数据库里的?管理系统,管理的是什么?还不是数据吗!哪怕你手机里的联系人,也是存在数据里的哦。