數(shù)據(jù)庫技術(shù)新進展.ppt

1、第7章 數(shù)據(jù)庫技術(shù)新進展,數(shù)據(jù)庫技術(shù)新進展,概述 數(shù)據(jù)庫發(fā)展的三個階段 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展的特點 數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展趨勢,1 概述,成就 挑戰(zhàn) 三維視圖,數(shù)據(jù)庫技術(shù)的成就,數(shù)據(jù)庫技術(shù)： 計算機科學技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一， 應用最廣的技術(shù)之一。 三代演變 三位圖靈獎獲得者： C.W.Bachman,網(wǎng)狀模型及系統(tǒng) E.F.Codd, 關(guān)系模型及理論 James Gray，事務處理 帶動了一個巨大的軟件產(chǎn)業(yè) DBMS及相關(guān)工具和Solutions 數(shù)據(jù)庫技術(shù)及系統(tǒng)成為IS的核心技術(shù)和基礎(chǔ),挑戰(zhàn),Internet的出現(xiàn)與發(fā)展 硬件技術(shù)的進步 新數(shù)據(jù)，新問題 數(shù)據(jù)庫是一個不斷發(fā)展的領(lǐng)域！,數(shù)據(jù)庫技術(shù)進展：三

2、維視圖,其它計算機技術(shù),數(shù)據(jù)模型,應用領(lǐng)域,層次網(wǎng)狀模型,語義數(shù)據(jù)模型,關(guān)系模型,復雜數(shù)據(jù)模型,OO，OR模型,OLTP,OLAP,數(shù)據(jù)挖掘,GIS,科學實驗,分布 處理,并行 處理,人工 智能,多媒體,移動技術(shù),Web技術(shù),2 數(shù)據(jù)庫發(fā)展的三個階段,第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 新一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),代表 IMS，層次模型， IBM，1969 CODASYL，網(wǎng)狀模型，DBTG，1970 特點 支持三級模式 用存取路徑表示聯(lián)系 獨立的DDL 導航的DML,第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) E.F.Codd,1970 系統(tǒng)原型： IBM System R Berkeley

3、INGRES 1980s后，新開發(fā)的系統(tǒng)都是關(guān)系型的,新一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),OODB, 第三代的代表？ 沒有被市場普遍接受 ORDB, 新一代將是多種模型并存 “第三代”的基本特征： 應支持數(shù)據(jù)管理、對象管理和知識管理 保持或繼承RDB的技術(shù) 開放性,3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展的特點,數(shù)據(jù)模型的發(fā)展 與相關(guān)技術(shù)相結(jié)合 面向應用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫新技術(shù),數(shù)據(jù)模型的發(fā)展,對傳統(tǒng)關(guān)系模型（1NF）進行擴展 語義數(shù)據(jù)模型 OO數(shù)據(jù)模型 OR數(shù)據(jù)模型 XML數(shù)據(jù)模型 半結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型,數(shù)據(jù)庫技術(shù)與相關(guān)技術(shù)相結(jié)合,分布處理技術(shù)分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 并行處理技術(shù)并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 人工智能技術(shù)知識庫系統(tǒng)，主動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 多媒體技術(shù)多媒

4、體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 模糊數(shù)學與技術(shù)模糊數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 移動通信技術(shù)移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) Web技術(shù)Web數(shù)據(jù)庫 XML技術(shù)XML數(shù)據(jù)庫 ,面向應用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫新技術(shù),DSS 數(shù)字圖書館，工作流； From 1995, Internet ! 電子商務，電子政務，Web醫(yī)院，Web信息檢索，遠程教育，等 應用需求是數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展動力！,硬件及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,硬件發(fā)展： CPU越來越快； 內(nèi)存/磁盤越來越大，越來越便宜； Cache, “數(shù)百TB”的數(shù)據(jù)庫將會有“數(shù)TB”的內(nèi)存緩存； 傳統(tǒng)DBMS面臨挑戰(zhàn)要充分利用硬件的進步,當前若干研究熱點,Web數(shù)據(jù)的提取與集成 異構(gòu)性 不同的數(shù)據(jù)類型（數(shù)據(jù)異構(gòu)） 不同的模式

5、結(jié)構(gòu)（模式異構(gòu)） 不同的語義內(nèi)涵（語義異構(gòu)） 分布分散，動態(tài)變化，規(guī)模巨大 研究熱點： Wrapper/Mediator Ontology, Semantic Web XML 數(shù)據(jù)管理 （結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化）,當前若干研究熱點（2）,數(shù)據(jù)流管理技術(shù) 數(shù)據(jù)流類型：在網(wǎng)絡監(jiān)控、股市分析，傳感器網(wǎng)絡（物聯(lián)網(wǎng)）中，數(shù)據(jù)是持續(xù)達到，形成不可預測的無界信息流。 如何管理數(shù)據(jù)流？ 如何對數(shù)據(jù)流進行分析和挖掘？,當前若干研究熱點（3）,傳感器網(wǎng)絡（物聯(lián)網(wǎng)）數(shù)據(jù)管理技術(shù) 移動數(shù)據(jù)管理 網(wǎng)格(grid) 數(shù)據(jù)管理 DBMS的自適應管理 數(shù)據(jù)庫和信息檢索(I-Retrieval)的融合 海量數(shù)據(jù)管理和永久存

6、儲技術(shù) 。,參考文獻,李昭原主編. 數(shù)據(jù)庫技術(shù)新進展（第二版）. 北京：清華大學出版社，2007.10.,目錄,第1章 數(shù)據(jù)庫技術(shù)回顧和展望 1.1 概述 1.2數(shù)據(jù)庫發(fā)展的三個階段 1.2.1 第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1.2.2第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1.2.3新一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展的特點 1.3.1 數(shù)據(jù)模型的發(fā)展 1.3.2數(shù)據(jù)庫技術(shù)與相關(guān)技術(shù)相結(jié)合 1.3.3面向應用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫新技術(shù) 1.4數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展趨勢 1.4.1 數(shù)據(jù)來源和特性的變化 1.4.2應用領(lǐng)域的變化 1.4.3計算機硬件及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展 1.4.4當前若干研究熱點 1.4.5未來幾年發(fā)展趨勢預測 參考文獻,目錄

7、2,第2章數(shù)據(jù)庫理論 2.1 數(shù)據(jù)庫理論發(fā)展歷程及新的挑戰(zhàn) 2.2值依賴及偽內(nèi)涵 2.2.1值依賴形式化定義 2.2.2偽內(nèi)涵 2.2.3偽內(nèi)涵計算方法 2.3概率關(guān)系模型 2.3.1 聯(lián)合分布與邊緣分布 2.3.2合并與約束 2.3.3概率關(guān)系代數(shù) 2.4序關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論 2.4.1 序關(guān)系模型 2.4.2數(shù)據(jù)庫的保序自同構(gòu) 2.4.3序代數(shù)及層次 2.4.4非經(jīng)典函數(shù)依賴 2.5時態(tài)數(shù)據(jù)模型 2.5.1 時間模型 2.5.2數(shù)據(jù)模型 2.5.3時態(tài)函數(shù)依賴 參考文獻,目錄3,第3章 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 3.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫 3.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的分層體系結(jié)構(gòu) 第4章分布式數(shù)據(jù)庫 第5章面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫 第6章Web數(shù)據(jù)管理 第7章流數(shù)據(jù)管理 第8章智能數(shù)