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MYSQL - 資料管理技術的3個發展階段

資料管理的定義:

資料管理就是對各種資料進行分類、組織、編碼、查詢和維護,主要經歷了 3 個階段,即人工管理階段、檔案系統階段和資料庫系統階段。每一個階段都是以減小資料冗餘、增強資料獨立性和方便操作資料為目的進行發展。

3個階段:

人工管理階段:

在計算機出現之前,人們主要利用紙張和計算工具(如算盤和計算尺)來進行資料的記錄和計算,依靠大腦來管理和利用資料

人工管理階段的特點如下:

  • 資料不能長期儲存
  • 不便於查詢資料
  • 資料不能共享,冗餘度大
  • 資料不具有獨立性

檔案系統階段:

在 20 世紀 50 年代後期到 20 世紀 60 年代中期,計算機中的磁碟和磁鼓等直接存取裝置開始普及。這時,可以將資料儲存在計算機的磁碟上。這些資料都以檔案的形式儲存,然後通過檔案系統來管理這些檔案

Windows的檔案系統就是最好的例子

檔案系統階段的特點如下:

  • 資料可以長期儲存
  • 資料由檔案系統來管理
  • 資料冗餘大,共享性差
  • 資料獨立性差
  • 無法應對突發事故(檔案誤刪,磁碟故障等)

資料庫系統階段:

在 20 世紀 60 年代後期,隨著網路技術的發展,計算機軟/硬體的進步,出現了資料庫技術,該階段就是所謂的資料庫系統階段。

資料庫系統階段的特點如下:

  • 資料由資料庫管理系統統一管理和控制
  • 資料共享性高,冗餘度低
  • 資料獨立性強
  • 資料粒度小

資料管理經歷的各個階段都有自己的背景及特點,資料管理技術也在發展中不斷地完善,其 3 個階段的比較如下表所示。

資料管理的3個階段 人工管理(20 世紀 50 年代中期) 檔案系統(50 年代末至 60 年代中期) 資料庫系統(60 年代後期)
應用背景 科學計算 科學計算、管理 大規模資料、分佈資料的管理
硬體背景 無直接存取儲存裝置 磁帶、磁碟、磁鼓 大容量磁碟、可擦寫光碟、按需增容磁帶機等
軟體背景 無專門管理的軟體 利用作業系統的檔案系統 由 DBMS 支撐
資料處理方式 批處理 聯機實時處理、批處理 聯機實時處理、批處理、分佈處理
資料的管理者 使用者/程式管理 檔案系統代理 DBMS 管理
資料應用及其擴充 面向某一應用程式難以擴充 面向某一應用系統、不易擴充 面向多種應用系統、容易擴充
資料的共享性 無共享、冗餘度極大 共享性差、冗餘度大 共享性好、冗餘度小
資料的獨立性 資料的獨立性差 物理獨立性好、邏輯獨立性差 具有高度的物理獨立性、具有較好的邏輯獨立性
資料的結構化 資料無結構 記錄內有結構、整體無結構 統一資料模型、整體結構化
資料的安全性 應用程式保護 檔案系統保護 由 DBMS 提供完善的安全保護