数据库设计/数据库的特点和优势
管理信息意味着照顾好它，使它对我们有用，并对我们执行的任务有用。通过使用DBMS，我们收集并添加到其数据库中的信息不再受意外混乱的影响。它变得更易于访问，并与我们工作的其他部分集成。使用数据库管理信息使我们能够成为数据的战略性用户。
我们经常需要访问和重新排序数据以用于各种用途。其中可能包括
- 创建邮件列表
- 编写管理报告
- 生成选定新闻故事列表
- 识别各种客户需求
数据库的处理能力使其能够操纵它所容纳的数据，因此它可以
- 排序
- 匹配
- 链接
- 聚合
- 跳过字段
- 计算
- 排列
由于数据库的多功能性，我们发现它们为各种项目提供动力。数据库可以链接到
- 一个正在捕获注册用户的网站
- 社会服务组织的客户跟踪应用程序
- 医疗机构的医疗记录系统
- 您电子邮件客户端中的个人通讯簿
- 一组文字处理文档
- 一个发布航空预订的系统
数据库方法与基于文件的方法或方法有许多特征区分。本章介绍了数据库系统的优点（和特性）。
数据库系统被称为自描述，因为它不仅包含数据库本身，还包含元数据，它定义和描述数据库中的数据和表之间的关系。此信息由DBMS软件或数据库用户在需要时使用。这种数据和数据信息的隔离使得数据库系统与传统的文件系统完全不同，在传统的文件系统中，数据定义是应用程序的一部分。
在基于文件的方法中，数据文件的结构是在应用程序中定义的，因此如果用户想要更改文件的结构，所有访问该文件的程序也可能需要更改。
另一方面，在数据库方法中，数据结构存储在系统目录中，而不是存储在程序中。因此，只需要更改一次就可以更改文件的结构。程序和数据之间的这种隔离也称为程序数据独立性。
数据库支持数据的多种视图。视图是数据库的子集，它被定义并专门用于系统的特定用户。系统中的多个用户可能对系统有不同的视图。每个视图可能只包含对用户或用户组感兴趣的数据。
当前的数据库系统是为多用户设计的。也就是说，它们允许许多用户同时访问同一个数据库。这种访问是通过称为并发控制策略的功能实现的。这些策略确保访问的数据始终正确，并维护数据完整性。
现代多用户数据库系统的设计比过去那些一次只限制一个人使用的人有了很大的改进。
在数据库方法中，理想情况下，每个数据项只存储在数据库中的一个位置。在某些情况下，数据冗余仍然存在，以提高系统性能，但这种冗余由应用程序编程控制，并在设计数据库时通过引入尽可能少的冗余来保持最小化。
将组织的所有数据集成到一个数据库系统中有很多优势。首先，它允许员工和其他有权访问系统的人员共享数据。其次，它使用户能够从给定数量的数据中生成比没有集成时更多的信息。
数据库管理系统必须提供定义和强制某些约束的能力，以确保用户输入有效信息并维护数据完整性。数据库约束是限制或规则，规定可以在表中输入或编辑什么，例如使用特定格式的邮政编码或在城市字段中添加有效的城市。
数据库约束有很多类型。例如，数据类型决定了字段中允许的数据类型，例如只有数字。数据唯一性（如主键）确保不会输入重复项。约束可以是简单的（基于字段的）或复杂的（编程的）。
并非所有数据库系统用户都具有相同的访问权限。例如，一个用户可能只有只读权限（即能够读取文件但不能进行更改），而另一个用户可能具有读写权限，即能够读取和修改文件。因此，数据库管理系统应提供一个安全子系统来创建和控制不同类型的用户帐户，并限制未经授权的访问。
数据库管理系统的另一个优点是它如何允许数据独立性。换句话说，系统数据描述或描述数据的元数据与应用程序分离。这是可能的，因为数据结构的更改由数据库管理系统处理，而不是嵌入在程序本身中。
数据库管理系统必须包含并发控制子系统。此功能确保即使多个用户更新相同的信息，数据在事务处理期间也保持一致和有效。
DBMS 的本质允许许多用户以个人或同时的方式访问数据库。用户无需了解他们访问的数据存储方式和位置。
备份和恢复是保护数据免受丢失的方法。数据库系统提供了独立于网络备份的单独流程来备份和恢复数据。如果硬盘驱动器出现故障且存储在硬盘驱动器上的数据库不可访问，则从备份中恢复数据库是唯一的方法。
如果在复杂的更新过程中计算机系统发生故障，恢复子系统负责确保数据库恢复到其原始状态。这些是数据库管理系统的另外两个优点。
- 并发控制策略
- 数据库的特性，允许多个用户同时访问同一数据项。
- 数据类型
- 确定字段中允许的数据类型，例如仅数字。
- 数据唯一性
- 确保没有重复项输入。
- 数据库约束
- 限制，决定允许在表中输入或编辑的内容。
- 元数据
- 定义和描述数据库中的数据以及表之间的关系。
- 读写权限
- 既能读取又能修改文件的能力。
- 只读访问
- 读取文件但不能进行更改的能力。
- 自描述
- 数据库系统被称为自描述，因为它不仅包含数据库本身，还包含元数据，元数据定义和描述数据库中的数据以及表之间的关系。
- 视图
- 数据库的子集。
- 如何区分DBMS和基于文件的系统？
- 什么是数据独立性，为什么它很重要？
- 管理信息的目的是什么？
- 讨论数据库在商业环境中的应用。
- 什么是元数据？
数据库设计的这一章是Nguyen Kim Anh所著的《数据库系统概念》的衍生版本，该版本根据知识共享署名许可证3.0授权。
以下材料由Adrienne Watt撰写。
- 简介
- 关键术语
- 练习