数据库技术发展综述
时间：2021-04-08 07:53:09 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘 要：本文对数据库的概念、发展阶段、内容以及发展趋势进行了分析，希望能够提供一些借鉴和参考。
关键词：数据库 概念 发展 内容 趋势
中图分类号：TP392 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2014）11-0005-01
一、前言
当前，信息技术的快速发展给人们的生产生活带来了极大的便利，其中数据库技术更是起到至关重要的作用。
二、大数据概述
大数据（BigData），也称巨量资料，指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具，在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的资讯，通常被认为是PB或EB或更高数量级的数据。
大数据特点是容量在增长、种类在增长、速度也在增长，面临如此庞大的数据量，数据的存储和检索面临着巨大挑战。比如2007年时，Facebook使用数据仓库存储15个TB的数据，但到了2010年，每天压缩过的数据比过去总和还多，那时商业并行数据库很少有超过100个节点以上的，而现在雅虎的Hadoop集群超过4000个节点，Facebook仓库节点超过2700个。大量的数据现在已经开始影响我们整个的工作、生活、甚至经济，如何存储和高效利用这些数据是需要我们解决的。
三、计算机数据库的发展
计算机数据库已经历了长达五十年之久。计算机数据库已经在理论和系统上都取得了辉煌的成就。并且，已被广泛应用于多种行业。计算机数据库的发展主要经历了如下的三个阶段：
1.第一阶段：层次和网状数据库系统
在第一阶段中，数据库支持层次和网状数据化模型。网状和层次数据库为数据方法和数据库提供了基础。这两种数据库系统是应用较早的数据库技术。
2.第二阶段：关系数据库系统
此阶段数据库技术主要被广泛应用到企业管理，办公自动化和情报检索等方面。它以严格的数学概念做基础，简单，清晰，易于被用户接受而风靡一时。
3.第三阶段：以面向对象数据模型为主要特征的数据库系统
面向对象数据库其本质是类的集合。在这个阶段中，其主要目标是为面向对象的数据模型提供类层次结构。它主要有这些特点：一是永久保存数据库中的数据，其次是在存储管理方面，如：数据聚集，索引管理，查询优化，数据缓冲，存取路径选择等。三是：故障恢复能力，它提供不低于计算机数据库的管理与应用曾令思重庆第二师范学院重庆404100当前数据库管理系统的，将数据库从错误状态恢复到某个正确状态的功能。四是：能够并发控制，支持多个用户并发操作。五是非过程化，高效的交互式查询功能。
四、NOSQL数据库
CAP理论由EricBrewer在ACMPODC会议上的主题报告中提出，这个理论是NOSQL数据管理系统构建的基础，CAP解释为一致性（Consistency）、可用性（Availability）以及分区容忍性（PartitionTolerance）。具体描述如下：
强一致性（Consistency）：系统在执行过某项操作后仍然处于一致的状态。在分布式数据库系统中，数据变更后所有的用户都应该读取到最新的值，这样的系统被认为具有强一致性。
可用性（Availability）：每一个操作都能够在一定的时间内返回结果。“一定时间内”是指系统的结果必须在给定时间内返回，如果超时则被认为不可用，“返回结果”同样非常重要，必须能提供成功或失败的信息。
分区容错性（PartitionTolerance）：分区容错性可以理解为系统在存在网络分区的情况下仍然可以接受请求。CAP是在分布式环境中设计和部署系统时所要考虑的三个重要的系统需求。根据CAP理论，数据共享系统只能满足这三个特性中的两个，不能同时满足三个条件。因此系统设计者必须在这三个特性之间做出权衡。例如Amazon的Dynamo具有高可用性和分区容错性但不支持强一致性，也就是说用户不能立即看到其他用户更新的内容。
数据一致性可分别从使用者和提供者角度看：从使用者的角度，如何观察数据更新；从提供者的角度，也就是服务器端，更新如何在系统中实现。一致性可分为强一致性和弱一致性两种：强一致性要求更新过的数据能被后续的访问都看到，根据CAP理论，强一致性无法和可用性、分区容忍性同时实现；弱一致性，指读取操作能够见到变化的数据，但不是所有变化的数据。最终一致性属于弱一致性的一种，即存储系统保证如果没有新的更新提交，最终所有的访问都将获得最后的更新。如果没有故障发生，不一致性取决于通信时延、系统负载以及复制策略中涉及的副本数。
五、数据库技术的发展方向
通过研究调查现在数据库的实际应用情况，可以看到：在长时间的使用中，企业和部门存储的数据逐渐增多。许多部门，企业都已经开始陷入“数据膨胀”的难题。怎样解决大量数据的存储问题，发掘大量数据中隐含的信息和知识，已成为本世纪的难题。随着计算机技术及Internet技术的发展，这必然会成为新的发展趋势：数据库技术的应用平台逐渐向web平台发展。全球信息共享，数据库平台与web平台的完美对接，已成为近年来的研究热点。许多学者专家认为，现下流行的关系数据库并不会完全取代非结构化数据库。反而是它们的有益补充。多媒体数据库，电子商务等都也将是数据库技术的发展的新趋势。总的来说，关系数据库模型将逐渐变得完善，它的运行环境也将从单机发展到网络。数据收集以及存储和传播也将由封闭走向开放，由集中式走向分布。
1.XML数据格式应用推广 兼容传统关系型数据与层次型数据混合应用的新一代数据库产品均已推出，并逐步推广应用。
2.智能分析商业数据 目前企业不断增加内部IT及信息系统，来进一步提高商业竞争力，这样就使企业的商业数据成几何数量级递增，怎样从海量数据中获得较多信息来分析决策，进一步将数据转化为实用价值，成为数据库厂商关注的中心。各数据库厂商在新推出的产品中，要开发商业智能方面的潜力。
3.支持SOA架构 SOA已经成为目前IT业内的一个大的发展趋势，越来越多的企业开始宣称支持SOA，其中包括oracle。
六、结束语
随着数据库体系的不断完善，数据库的管理也更加合理，将数据库技术更好地应用到实际生活中，使其为我们发挥更大的作用。
参考文献
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[2]李社宗，赵海清，马青荣等.数据库安全技术及其应用[J].计算机网络与安全，2010，56（31）：36-37
