-數(shù)據(jù)庫基本理論

第一章-數(shù)據(jù)庫基本理論第一章數(shù)據(jù)庫基本理論本章要點1、數(shù)據(jù)庫概念模型的表示方法2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3、數(shù)據(jù)庫技術(shù)新進展教學(xué)難點數(shù)據(jù)庫概念模型的表示方法第一節(jié)數(shù)據(jù)模型一、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本概念、數(shù)據(jù)：是描述事物的符號記錄。是數(shù)據(jù)庫中存貯的基本對象。（1）數(shù)字、文字、圖形、圖象、聲音、語言等。1、2、3……，學(xué)生的檔案記錄，……，這些都是數(shù)據(jù)。（2）數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式：學(xué)生記錄（姓名，性別，年齡，學(xué)院）（王紅，女，19,計算機科學(xué)院）（3）數(shù)據(jù)的語義：形式本身并不能完全表達其內(nèi)容，需要經(jīng)過語義解釋。數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。2、數(shù)據(jù)庫：是存放數(shù)據(jù)的倉庫。是指長期存儲在計算機內(nèi)有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和存儲，具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性，并可以供各種用戶共享。3、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。其作用是科學(xué)、有效地組織和存儲數(shù)據(jù)，高效地獲取和維護數(shù)據(jù)。DBMS在數(shù)據(jù)庫建立、運用和維護時對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一管理和控制，使用戶能方便地定義數(shù)據(jù)和操縱數(shù)據(jù)，并能夠保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性，在多個用戶同時使用數(shù)據(jù)庫時進行并發(fā)控制，在發(fā)生故障后對系統(tǒng)進行恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能包括：（1）數(shù)據(jù)定義功能1

(2)數(shù)據(jù)操縱功能(3)數(shù)據(jù)庫的運行管理(4)數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能4、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指在計算機系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(及其開發(fā)工具)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶構(gòu)成。DBMS數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)示意圖終端2終端3終端1終端n終端用戶應(yīng)用程序用戶應(yīng)用程序1(COBOL)應(yīng)用程序n(C/C++)應(yīng)用程序3(VisualFoxpro)DBMS數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)示意圖終端2終端3終端1終端n終端用戶應(yīng)用程序用戶應(yīng)用程序1(COBOL)應(yīng)用程序n(C/C++)應(yīng)用程序3(VisualFoxpro)應(yīng)用程序2

(PL/SQL)數(shù)據(jù)庫管理員(DBA)二、數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫存儲的是數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)反映了現(xiàn)實世界中有意義、有價值的信息，數(shù)據(jù)庫不僅反映數(shù)據(jù)本身的內(nèi)容，而且也反映數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)模型就是用來抽象表示、處理現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)和信息的工具，它是數(shù)據(jù)中用于提供信息表示和操作手段的形式框架，也是將現(xiàn)實世界轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)世界轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)世界的橋梁。有關(guān)數(shù)據(jù)模型的基本概念是數(shù)據(jù)庫理論的基礎(chǔ)。在介紹幾種數(shù)據(jù)模型之前，先介紹與其相關(guān)的一些概念。

1、數(shù)據(jù)聯(lián)系的描述1、數(shù)據(jù)聯(lián)系的描述現(xiàn)實世界中客觀對象的抽象過程（1）現(xiàn)實世界：是指存在于人腦之外的客觀世界。現(xiàn)實世界是客觀存在的，人們管理的對象存在于現(xiàn)實世界之中。在現(xiàn)實世界里，事務(wù)及事務(wù)之間存在著聯(lián)系，這種聯(lián)系也是客觀存在的。例如，職工和部門，職工在部門中就職；圖書和讀者，讀者借閱圖書；教師、學(xué)生、課程，教師為學(xué)生授課，學(xué)生選修課程并取得成績；貨物和客戶，客戶訂貨等等。如果管理的對象較多或者比較特殊，事務(wù)之間的聯(lián)系就可能較為復(fù)雜。⑵概念世界：概念世界是現(xiàn)實世界在人們頭腦中的反映。是對客觀事務(wù)及其聯(lián)系的一種抽象描述。它不是現(xiàn)實世界的簡單復(fù)制，而要經(jīng)過選擇、命名、分類等抽象過程產(chǎn)生概念模型。概念模型是現(xiàn)實世界到機器世界必然經(jīng)過的中間層次。建立概念模型涉及下面幾個術(shù)語。①實體：客觀存在并可相互區(qū)別事務(wù)稱為實體。實體可以是實際事物，也可以是抽象事物，還可以是事物之間的聯(lián)系。比如，一個職工、一個部門屬于實際事物；一個部門屬于實際事物；一次訂貨、借閱若干本圖書、一場考試則是比較抽象事物。實體集：具有相同特性實體的集合。例如：全體學(xué)生的集合、全體職工的集合、全館圖書等。實體型：屬性的集合表征一種實體的類型。如：可以用學(xué)號、姓名、年齡、性別、平均成績等屬性來表征學(xué)生這一實體型。②屬性：用于描述實體的某一方面特性的。例如：職工實體用若干屬性（職工號、姓名、性別、出生日期、職稱）來描述。屬性值：屬性的具體取值成為屬性值，用以描述一個具體實體。如：屬性組合（0986、張洋、男、01/06/53、教授）在教師花名冊中就表征了一個具體的人。又如：圖書實體用屬性（總編號、總分類、書名、作者、單價）來描述，則屬性值0462009、如311、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)、盧為、11.50）則具體代表了一本數(shù)書。③域：屬性的取值范圍。例如：年齡的域為大于15小于35的整數(shù)，性別的域為（男，女）。④實體標(biāo)志符：如果每個屬性組合的值能夠唯一地標(biāo)識出實體集中地每一個實體，則可以選擇該屬性或?qū)傩越M合作為實體標(biāo)識符。上例中的“職工號”可以作為實體標(biāo)識符。由于可能有重明者存在，“姓名”就不宜作實體標(biāo)識符。⑤聯(lián)系：實體集之間的對應(yīng)關(guān)系稱為聯(lián)系，它反映現(xiàn)實世界事物之間的相互關(guān)聯(lián)。聯(lián)系分為兩種，一種是實體內(nèi)部各屬性之間的聯(lián)系。例如：相同職稱的有很多人，但一個職工當(dāng)前只有一個職稱。另一種是實體之間的聯(lián)系，如：一位讀者可以借閱若干本圖書；同一本圖書可以相繼被幾個讀者借閱。（3）機器世界：信息經(jīng)過加工編碼進入機器世界，機器世界的處理對象是數(shù)據(jù)。機器世界常用到以下幾個概念。①字段：相應(yīng)于屬性的數(shù)據(jù)稱為字段，或者叫數(shù)據(jù)項，又叫數(shù)據(jù)元素或初等項。②記錄：相應(yīng)于每一個實體的數(shù)據(jù)稱為記錄。③文件：相應(yīng)于實體集的數(shù)據(jù)稱為文件，它是同類記錄的集合。④記錄型：相應(yīng)于實體型的數(shù)據(jù)稱為記錄型。⑤關(guān)鍵字：相應(yīng)于實體標(biāo)志符的數(shù)據(jù)稱為關(guān)鍵字，關(guān)鍵字又稱為碼。上述概念的對應(yīng)關(guān)系如下：信息世界 機器世界實體 記錄屬性一 字段實體集 文件實體型 "記錄型實體標(biāo)識符 關(guān)鍵字字體、屬性、記錄、字段均有型與值之分。例如：職工是一個實體型，李四，王五則是實體值。屬性中的性別、年齡是屬性型，而男、女，23、30則分別為性別、年齡的屬性值。三、E-R模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計工作比較復(fù)雜，它將現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)組織成符合具體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所采用的數(shù)據(jù)模型。實體的聯(lián)系方法是目前描述概念模型最常用的方法。它所使用的工具為E-R（Entity-Relation）圖。E-R圖可以進一步轉(zhuǎn)換為任何一種DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型。1、E-R圖的三要素①實體（型）：用矩形框表示，框內(nèi)標(biāo)注實體名稱。②屬性：用橢圓形表示，并用連線與實體連接起來。如果屬性較多，為使圖形更加簡明,有時也將實體于其相應(yīng)的屬性另外單獨用列表表示。③實體之間的聯(lián)系：用菱形框表示，框內(nèi)標(biāo)注聯(lián)系名稱，并用連線將菱形框分別與有關(guān)實體相連，并在連線上注明聯(lián)系類型。實體間的聯(lián)系類型是指一個實體型所表示集合中的每一個實體與另一個實體型中多少個實體存在聯(lián)系，并非指一個繼續(xù)框通過菱形與另外幾個矩形框畫連線。如：“班級”概念模型的E-R圖。2、實體間的聯(lián)系雖然復(fù)雜，但都可以分解為少數(shù)幾個實體間的聯(lián)系，最基本的是兩個實體間的聯(lián)系。聯(lián)系抽象化后可歸結(jié)為以下三種類型。（1）一對一聯(lián)系（1：1）如果對于實體集A中的每一個實體，B中至多有一個實體與之有聯(lián)系，反之亦然，則稱A、B有1：1聯(lián)系。例如：一個公司只有一個總經(jīng)理，同時一個總經(jīng)理不能在其他公司兼任。注意“至多”一詞的含義，1：1聯(lián)系不一定都是一一對應(yīng)的關(guān)系。（2）一對多聯(lián)系（1：n）設(shè)有兩個實體集A、B，若A中每個實體與B中任意個實體（包括零個）相聯(lián)系，而B中每個實體至多和A中一個實體有聯(lián)系，則稱A和B是1：n聯(lián)系。這類聯(lián)系比較普遍。

例如，部門與職工是一對多聯(lián)系，因為一個部門有多名職工，而一名職工只在一個部門就職。又如：一個學(xué)生只能屬于一個班級，而一個班級有很多個學(xué)生。（3）多對多聯(lián)系（m：n）若兩個實體集A、B中的每一個實體都和另一個實體集中任意個實體（包括零個）有聯(lián)系，則稱A、B是m：n聯(lián)系。例如：一個學(xué)生可以選修多門課程，一門課程可以由多名學(xué)生選修。學(xué)生和課程間存在多對多聯(lián)系。圖書與讀者之間是m：n聯(lián)系：一位讀者可以借閱若干本圖書，同一本書可以連續(xù)被幾個讀者借閱。研究人員和科研課題之間是m：n聯(lián)系：一個人可以參加多個課題，一個課題可以由多個人參加。3、三個實體之間的聯(lián)系當(dāng)涉及三個實體同時發(fā)生聯(lián)系的時候，應(yīng)進行認(rèn)真分析以便真實地反映現(xiàn)實世界。如：一臺機器可以由若干個工人操作，加工若干種零件，某一個工人加工某一種零件是在多臺機器上完成的，因為一個零件需要多道工序，不同工序需要不同的機器才能完成。因此，機器、零件、工人三個實體之間存在著多對多的聯(lián)系。再如：一個供應(yīng)商可以為若干個項目供應(yīng)零部件，每個項目可以使用不同供應(yīng)商的零部件，每種零部件可由不同供應(yīng)商提供。因此，供應(yīng)商、零部件、項目三個實體之間存在著多對多的聯(lián)系。4、實例設(shè)有如下教學(xué)環(huán)境：一個班級有若干名學(xué)生，一名學(xué)生只屬于一個班級。一個學(xué)生可以選修若干門課程，每門課程可被多個學(xué)生選修。一位教師可以教授若干門課程，一門課程只有一位教師主講。每位教師屬于一個教研室，一個教研室有若干位教師。

四、常用數(shù)據(jù)模型1、層次模型（1）概念：表示數(shù)據(jù)之間的從屬關(guān)系結(jié)構(gòu)，是一種以記錄某一事物的類型為根節(jié)點的有向樹結(jié)構(gòu)。（2）特征：層次模型象一棵倒置的“樹”，根節(jié)點在上，層次最高；子節(jié)點在下，逐層排列，其主要特征如下：①有且只有一個結(jié)點沒有雙親結(jié)點，稱為根結(jié)點。②根以外的其它結(jié)點有且只有一個雙親結(jié)點。③層次模型表示的是從根節(jié)點到子節(jié)點的一個節(jié)點對多個節(jié)點，或從子節(jié)點到父節(jié)點的多個節(jié)點對一個節(jié)點的數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。（3）實例:一個學(xué)校的教務(wù)管理系統(tǒng)的信息。學(xué)校設(shè)有若干學(xué)院，每個學(xué)院設(shè)有若干系，每個系設(shè)有若干專業(yè)和有若干教師，每個專業(yè)和教師只屬于一個系；另外，每個專業(yè)開設(shè)若干課程并有若干學(xué)生，而一個學(xué)生只能屬于某一個專業(yè)，一門課程也只能由一個專業(yè)開設(shè)。2、網(wǎng)狀模型(1)概念：是層次模型的擴展，它表示多個從屬關(guān)系的層次結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)一種交叉關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀模型是以記錄為節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。(2)特征：①有一個以上的節(jié)點無雙親。②至少有一個節(jié)點有多個雙親。在網(wǎng)狀模型中子女到雙親的聯(lián)系不是唯一的，所以在網(wǎng)狀模型中給每一對父節(jié)點與子節(jié)點之間的聯(lián)系都指定名字，這種聯(lián)系稱為系。(3)實例：學(xué)生選課網(wǎng)狀模型。該模型包括兩個系：“學(xué)生一成績”系，“課程一成績”系3、關(guān)系模型(1)概念：不同數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系用關(guān)系來表示，其實質(zhì)是將數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)歸為滿足一定條件的二維表形式，每個二維表稱為一個關(guān)系。在二維表中，每一行稱為一個記錄(也稱元組)，每一列稱為一個數(shù)據(jù)項或字段(也稱屬性)，數(shù)據(jù)項名稱為字段名或?qū)傩悦麄€表表示一個關(guān)系。這種模型既可以用來表達事物之間“一對一”和“一對多”的聯(lián)系，也可以用來表達“多對多”的聯(lián)系。（2）特征：①關(guān)系中每一列具有相同的屬性，每個屬性被指定一個不同的屬性名（也叫字段名），屬性名不能重復(fù)，列數(shù)根據(jù)需要而設(shè)置。②關(guān)系中的每一個數(shù)據(jù)必須是不可再分的數(shù)據(jù)項，而不是組合的數(shù)據(jù)項。③關(guān)系中的每一個記錄由一個個體事物的諸多屬性構(gòu)成。④行和列的排列順序是任意的。⑤一個關(guān)系是一張二維表，不允許有相同的字段名，也不允許有相同的記錄存在。（3）實例：出版圖書基本情況表書號書名作者出版日期單價印數(shù)1射雕英雄傳金庸11/01/8424.00200002倚天屠龍記金庸09/05/8032.90355003陸小鳳古龍07/08/7934.70300004武林外史古龍10/11/8319.901550010第二節(jié)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，因為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不僅是指數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)本身,而且是指計算機系統(tǒng)引進數(shù)據(jù)庫技術(shù)后的整個系統(tǒng)。它由五個部分組成：硬件資源、軟件資源、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶。數(shù)據(jù)庫1、硬件資源數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的硬件資源包括CPU、內(nèi)存、磁盤、磁帶及其它外部設(shè)備等。2、軟件資源數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件包括以下幾種：（1）操作系統(tǒng)：如DOS系統(tǒng)、UNIX系統(tǒng)、Windows系統(tǒng)、Linux系統(tǒng)等。（2）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：如FoxPor、Oracle、Access、Sybase等。（3）高級語言編譯系統(tǒng)：如：C、C++、VB、Java等。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件的核心為DBMS。3、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)11實際的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件產(chǎn)品多種多樣，它們支持不同的數(shù)據(jù)模型，使用不同的數(shù)據(jù)庫語L物理數(shù)據(jù)庫言，建立在不同的操作系統(tǒng)上，數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)也各不相同，但是大多數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在總的體系結(jié)構(gòu)上都具有相同的三級模式結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)由用戶級數(shù)據(jù)庫、概念級數(shù)據(jù)庫和物理級數(shù)據(jù)庫組成。（1）用戶級數(shù)據(jù)庫：是用戶看到和使用的數(shù)據(jù)庫，所以也稱為用戶視圖，又稱為子模式、外模式、用戶模式等。用戶根據(jù)系統(tǒng)給定的子模式，用查詢語言或應(yīng)用程序去操作數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。（2）概念級數(shù)據(jù)庫：是數(shù)據(jù)庫管理員看到的數(shù)據(jù)庫。因此也稱為DBA視圖，又稱為模式。它用于把用戶視圖有機的結(jié)合成一個邏輯整體，描述數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，不涉及數(shù)據(jù)的物理存儲細(xì)節(jié)和硬件環(huán)境，也與具體的應(yīng)用程序及使用的高級程序語言無關(guān)。（3）物理級數(shù)據(jù)庫：又稱為存儲模式、內(nèi)模式，是數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示，即對數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和方式的描述。內(nèi)模式是全體數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示或低層描述，用來定義數(shù)據(jù)的存儲方式和物理結(jié)構(gòu)。4、數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）為了保證數(shù)據(jù)庫能夠高效正常的運行，一般大型數(shù)據(jù)庫都設(shè)有專門人員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的管理和維護工作。這種專門人員稱為數(shù)據(jù)庫管理員，他們是一些懂得和掌握數(shù)據(jù)庫全局并設(shè)計和管理數(shù)據(jù)庫的骨干人員。主要職責(zé)有：（1）負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫核心及其開發(fā)工具的安裝及升級；（2）為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分配存儲空間并規(guī)劃未來的存儲需求；（3）協(xié)助開發(fā)者建立基本的對象（表、視圖、索引）；（4）負(fù)責(zé)注冊用戶并維護系統(tǒng)的安全性；（5）負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的備份和恢復(fù)。125、用戶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶分為兩類：（1）最終用戶。這類用戶無需熟悉程序設(shè)計語言和數(shù)據(jù)處理技術(shù)，他們通過終端的人機對話，主要對數(shù)據(jù)庫進行聯(lián)機查詢或通過數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)提供的界面來使用數(shù)據(jù)庫，這些界面包括菜單、表格、圖形和報表；（2）專業(yè)用戶。即應(yīng)用程序員，這類用戶應(yīng)熟悉數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）接口語言及DBMS提供的數(shù)據(jù)操縱語言，他們負(fù)責(zé)設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊，對數(shù)據(jù)庫進行操作。二、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是對數(shù)據(jù)庫進行定義、管理、維護和檢索的一組軟件。它是基于某種數(shù)據(jù)模型的，因此，可以把它看成是某種數(shù)據(jù)模型在計算機系統(tǒng)上的具體實現(xiàn)。用戶使用的各種數(shù)據(jù)庫命令及應(yīng)用程序的執(zhí)行，都要通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。另外，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還承擔(dān)著數(shù)據(jù)庫的維護工作。必須按照數(shù)據(jù)庫管理員所規(guī)定的要求，保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能如下：存儲數(shù)據(jù)創(chuàng)建并維護數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)允許多個用戶并發(fā)訪問加強安全性和保密性允許提取和操作已存儲的數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)加載提供不同記錄的一致性提供對指定數(shù)據(jù)快速提取的高效索引機制13

第三節(jié)數(shù)據(jù)庫新技術(shù)一、數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其他計算機技術(shù)的相互滲透隨著計算機技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)也快速發(fā)展。數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其它學(xué)科的內(nèi)容相 數(shù)據(jù)庫技術(shù) V 一分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)知識庫系統(tǒng)、主動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)知識庫系統(tǒng)、主動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模糊數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分布處理技一—"術(shù) 并行處理技|一―■術(shù) 人工智能技|一術(shù)模糊技術(shù)一多媒體技術(shù)I-模糊技術(shù)一例如:數(shù)據(jù)庫技術(shù)與分布處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與并行處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與人工智能相結(jié)合，出現(xiàn)了演繹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、知識庫和主動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與多媒體處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫技術(shù)與模糊技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了模糊數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；等等。1、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)隨著地理上分散的用戶對數(shù)據(jù)庫共享的要求，結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，在傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展了分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。分布式數(shù)據(jù)庫的定義：分布式數(shù)據(jù)庫由一組數(shù)據(jù)組成，這些數(shù)據(jù)物理上分布在計算機網(wǎng)絡(luò)的不同結(jié)點（亦稱場地或站點）上，邏輯上是屬于同一個系統(tǒng)。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在兩臺或多臺地理上或物理上分散而邏輯上集中的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。管理這樣的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件稱為分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DistributedDataBaseManagomentSystem，DDBMS）。分布式系統(tǒng)通常由計算機網(wǎng)絡(luò)（局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)）連接起來，被連接的邏輯單位（包括硬件如計算機、外部設(shè)備和軟件如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等）稱為結(jié)點或站點。所謂地理上分散是指各個站點分布在不同的地方。所謂邏輯上統(tǒng)一是指網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)的14各站點共同組成單一的數(shù)據(jù)庫。與集中式數(shù)據(jù)庫不同，分布式數(shù)據(jù)庫中應(yīng)存在適當(dāng)冗余以適合分布處理的特點，提高系統(tǒng)處理效率和可靠性。因此，數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)是分布式數(shù)據(jù)庫的重要技術(shù)。但分布式數(shù)據(jù)庫中的這種數(shù)據(jù)冗余對用戶是透明的，即用戶不必知道冗余數(shù)據(jù)的存在，維護各副本的一致性也由系統(tǒng)來負(fù)責(zé)。分布式數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有以下特點：⑴數(shù)據(jù)的物理分布性數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不是集中存儲在一個場地的一臺計算機上，而是分布的在不同場地的多臺計算機上。它不同于通過計算機網(wǎng)絡(luò)共享的集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。⑵數(shù)據(jù)的邏輯整體性數(shù)據(jù)庫雖然在物理上是分布的，但這些數(shù)據(jù)并不是互不相關(guān)的，它們在邏輯上是相互聯(lián)系的整體。它不同于通過計算機網(wǎng)絡(luò)互連的多個獨立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。⑶數(shù)據(jù)的分布獨立性（也稱分布透明性）分布式數(shù)據(jù)庫中除了數(shù)據(jù)的物理獨立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨立性外，還有數(shù)據(jù)的分布獨立性。即在用戶看來，整個數(shù)據(jù)庫仍然是一個集中的數(shù)據(jù)庫，用戶不必關(guān)心數(shù)據(jù)的分片，不必關(guān)心數(shù)據(jù)物理位置分布的細(xì)節(jié)，不必關(guān)心數(shù)據(jù)副本的一致性，分布的實現(xiàn)完全由分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來完成。⑷場地自治和協(xié)調(diào)系統(tǒng)中的每個結(jié)點都具有獨立性，能執(zhí)行局部的應(yīng)用請求；每個結(jié)點又是整個系統(tǒng)的一部分，可通過網(wǎng)絡(luò)處理全局的應(yīng)用請求。⑸數(shù)據(jù)的冗余及冗余透明性分布式數(shù)據(jù)庫始于20世紀(jì)70年代，繁榮于80年代，在90年代由于其在分布性和開放性方面的優(yōu)勢，獲得了青睞。這一切并不是偶然的，一方面是受到應(yīng)用需求的刺激，另一方面是硬件環(huán)境的發(fā)展。在應(yīng)用方面，如銀行的通存通兌及劃匯、全球性民航訂票系統(tǒng)、水陸空聯(lián)運系統(tǒng)、連鎖店的管理系統(tǒng)、軍事上的情報系統(tǒng)、旅游訂票系統(tǒng)等，這些應(yīng)用都涉及地理上分散的統(tǒng)一組織的管理，集中式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已經(jīng)無法提供合適的支持。在硬件方面，計算機及通信網(wǎng)絡(luò)更是突飛猛進的發(fā)展。功能強大的計算機、微型機和工作