數(shù)據(jù)庫教學(xué)課件：第1章 緒論

第1章緒論1.1基本概念1.2數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史1.3數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展方向1.1基本概念數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫(DataBase,DB)是長期儲存在計算機系統(tǒng)中、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、描述和儲存，具有較小的冗余度，較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性，并可為各種用戶共享數(shù)據(jù)庫通常，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，至少在大型系統(tǒng)中，既是集成的，又是共享的集成是指數(shù)據(jù)庫在邏輯上可以被當(dāng)作幾個不同的文件的合并，數(shù)據(jù)庫至少可以部分消除文件之間的冗余共享是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可以被不同的用戶共享，每個用戶可以因不同的目的而訪問相同的數(shù)據(jù)，甚至可以同時訪問同一數(shù)據(jù)(并發(fā)訪問)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫集成和共享帶來的一個結(jié)果是任一用戶都只需關(guān)心整個數(shù)據(jù)庫中的一部分，而且不同用戶所使用的數(shù)據(jù)庫會以各種方式重疊換句話說，對于一個指定的數(shù)據(jù)庫，不同用戶會以許多不同的方式來觀察數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DATABASEMANAGEMENTSYSTEM，簡稱DBMS)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件DBMS的主要功能包括以下幾個方面：1.數(shù)據(jù)定義功能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FunctionsofaDBMS數(shù)據(jù)的存儲、檢索和更新(DataStorage,RetrievalandUpdate)Mustfurnishuserswiththeabilitytostore,retrieve,andupdatedatainthedatabase用戶可訪問的系統(tǒng)目錄(Catalog)MustfurnishacataloginwhichdescriptionsofdataitemsarestoredandwhichisaccessibletousersFunctionsofaDBMS事務(wù)處理(TransactionProcess)Mustfurnishamechanismtoensurethateitheralltheupdatescorrespondingtoagiventransactionaremadeorthatnoneofthemaremade.并發(fā)控制(ConcurrencyControl)MustfurnishamechanismtoensurethatdatabaseisupdatedcorrectlywhenmultipleusersareupdatingthedatabaseconcurrentlyFunctionsofaDBMS恢復(fù)(Recovery)Mustfurnishamechanismforrecoveringthedatabaseintheeventthatthedatabaseisdamagedinanyway授權(quán)/安全性(Authorization/Security)MustfurnishamechanismtoensurethatonlyauthorizeduserscanaccessthedatabaseFunctionsofaDBMS數(shù)據(jù)通信(DataCommunication)Mustbecapableofintegratingwithcommunicationsoftware完整性(Integrity)MustfurnishameanstoensurethatboththedatainthedatabaseandchangestothedatafollowcertainrulesFunctionsofaDBMS數(shù)據(jù)獨立性(DataIndependence)Mustincludefacilitiestosupporttheindependenceofprogramsfromtheactualstructureofthedatabase.實用工具(Utility)Shouldprovideasetofutilityservices.Eg.Import/Export,LOAD,etc..數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DATABASESYSTEM簡稱DBS)是一個基于計算機的存儲記錄系統(tǒng)，即，它是一個計算機系統(tǒng)，該系統(tǒng)的目標(biāo)是存儲信息并且支持用戶檢索和更新所需要的信息DBS一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(及其實用工具)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員(DBA)和用戶構(gòu)成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持?jǐn)?shù)據(jù)庫運行的軟、硬件環(huán)境用戶硬件平臺與數(shù)據(jù)庫由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)量都很大，加之DBMS豐富的功能使得自身的規(guī)模也很大，因此整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對硬件資源提出了較高的要求：(1)要有足夠大的內(nèi)存，存放操作系統(tǒng)，DBMS的核心模塊，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和應(yīng)用程序(2)有足夠的大的磁盤等直接存取設(shè)備存放數(shù)據(jù)庫，有足夠的磁帶作數(shù)據(jù)備份(3)要求系統(tǒng)有較高的I/O通道能力，以提高數(shù)據(jù)傳送率數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件(1)OS：支持DBMS運行的操作系統(tǒng)(2)DBMS：DBMS是為數(shù)據(jù)庫的建立、使用和維護配置的軟件(3)具有與數(shù)據(jù)庫接口的高級語言及其編譯系統(tǒng)，便于開發(fā)應(yīng)用程序(4)以DBMS為核心的應(yīng)用開發(fā)工具(5)為特定應(yīng)用環(huán)境開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶開發(fā)、管理和使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的人員主要包括：數(shù)據(jù)庫管理員(DBA)、系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計員、應(yīng)用程序員和最終用戶不同的人員涉及不同的數(shù)據(jù)抽象級別，具有不同的數(shù)據(jù)視圖數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)庫管理員(DataBaseAdministrator簡稱DBA)的具體職責(zé)包括：(1)決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)(2)決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略(3)定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件(4)監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運行(5)數(shù)據(jù)庫的改進和重組重構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明，他們要和用戶及DBA相結(jié)合，確定系統(tǒng)的硬軟件配置并參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定、數(shù)據(jù)庫各級模式的設(shè)計。數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員必須參加用戶需求調(diào)查和系統(tǒng)分析，然后進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計。在很多情況下，數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員就由數(shù)據(jù)庫管理員擔(dān)任數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶應(yīng)用程序員負(fù)責(zé)編寫數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序使用某些程序設(shè)計語言如COBOL，PL/I，C++，Java或某種高級的第四代語言來編寫應(yīng)用程序這些程序通過向DBMS發(fā)出SQL語句請求來訪問數(shù)據(jù)庫這些程序通常可以是批處理應(yīng)用程序，或聯(lián)機應(yīng)用程序，目的是允許最終用戶通過聯(lián)機工作站或終端訪問數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶最終用戶(EndUser)通過在前面提到的聯(lián)機應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫，或者使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件提供的界面常用的界面方式有瀏覽器、菜單驅(qū)動、表格操作、圖形顯示、報表書寫等數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)三級模式數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)6字節(jié)的前綴（包括類似指針、標(biāo)記這樣的控制信息）三級結(jié)構(gòu)舉例數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)概念模式是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全局?jǐn)?shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是全體用戶的公共數(shù)據(jù)視圖，這種描述是一種抽象描述，不涉及具體硬件平臺與軟件環(huán)境。概念模式主要描述數(shù)據(jù)的概念記錄類型和它們之間的關(guān)系，還包括一些數(shù)據(jù)間的語義約束。外模式是用戶和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的接口，反映了用戶對數(shù)據(jù)的實際要求。外模式是與某一具體應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征描述。概念模式給出系統(tǒng)全局的數(shù)據(jù)描述，外模式則給出每個用戶的局部描述，即外模式為用戶所見到的概念模式的一個部分。數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)內(nèi)模式：是數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述，即數(shù)據(jù)庫的“內(nèi)部視圖”。內(nèi)部視圖是整個數(shù)據(jù)庫的底層表示，它由內(nèi)部記錄型中各個類型的值組成。內(nèi)模式定義了數(shù)據(jù)庫中的各種存儲記錄、存儲記錄的物理表示、存儲結(jié)構(gòu)與物理存取方法，如數(shù)據(jù)存儲的文件結(jié)構(gòu)、索引、集簇等存取方式和存取路徑等。一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式。在文件和操作系統(tǒng)級上，不深入到設(shè)備級。數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)三級模式的對比內(nèi)模式數(shù)據(jù)在計算機物理結(jié)構(gòu)中的實際存儲形式概念模式全體用戶的公共數(shù)據(jù)視圖外模式反映了用戶對數(shù)據(jù)的實際要求數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)三級體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點提供了物理獨立性和邏輯獨立性，減輕了各種用戶使用數(shù)據(jù)庫的負(fù)擔(dān)（使用、修改）；對于數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)的改變，如果概念模式保持不變，系統(tǒng)就提供了物理獨立性.對于數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的改變(在概念或邏輯概念層的改變)如果用戶和用戶的應(yīng)用程序能保持不變，系統(tǒng)就提供了邏輯獨立性.概念模式/內(nèi)模式映射是物理獨立性的關(guān)鍵；外模式/概念模式映射就是邏輯獨立性的關(guān)鍵。1.2數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史2004年4月《ComputerWorld》刊登的一輯關(guān)于數(shù)據(jù)管理的特別報道，內(nèi)容包含了數(shù)據(jù)庫技術(shù)、商業(yè)發(fā)展、應(yīng)用等各個方面，還包括了不少案例論壇由咨詢師和作家，《Dr.Dobb'sJournal》XML

與WebServices技術(shù)頻道的編輯KenNorth主持，與會的有六位大師：RickCattell，DonChamberlin，DanielaFlorescu，JimGray，和JimMelton數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史1951:TheUnivacuses

magnetictapeaswellas

punchedcardsfordata

storage1956:IBMintroducesfirst

magneticharddiskdrivein

itsModel305RAMAC1961:CharlesBachmanat

GEdevelopsthefirst

databasemanagement

system,IDS數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史1961-NorthAmericanRockwell，阿波羅計劃的合同商，委托IBM開發(fā)一個處理大量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)1964-IBM開發(fā)了

GeneralizedUpdateAccessMethod(GUAM)1965

-GeneralElectric開發(fā)了

IntegratedDataStore(IDS),這是CODASYL系統(tǒng)的先驅(qū)數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史1969-IBM公司研制的層次模型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)IMS(Information

ManagementSystem)60年代末70年代初-美國數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)語言協(xié)商會CODASYL下屬的數(shù)據(jù)庫任務(wù)組DBTG(DataBaseTaskGroup)提出了若干報告，稱為DBTG報告，DBTG報告確定并建立了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的許多概念、方法和技術(shù)數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史1970:DrFredCodd

發(fā)表了題為“大型共享數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的關(guān)系模型”論文，提出了數(shù)據(jù)庫的關(guān)系模型，開創(chuàng)了數(shù)據(jù)庫關(guān)系方法和關(guān)系數(shù)據(jù)理論的研究，為關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)1974-1980:

IBM

開發(fā)了RDB原型系統(tǒng)SystemR數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史1981

:商業(yè)版的

SystemR:DB2開發(fā)成功1982以后

:涌現(xiàn)出大量商品化的

RDBs

，主要有：

Oracle，DB2，Ingres，Informix,Sybase，MSSQLServer……數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展造就了C.W.Bachman、E.F.Codd和JamesGray三位圖靈獎得主；產(chǎn)生并帶動了一個巨大的軟件產(chǎn)業(yè)多方位迅速發(fā)展DatabaseTuringAwards1973

CharlesW.Bachman1981

EdgarF.Codd1998

JamesGray數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展與數(shù)據(jù)處理技術(shù)發(fā)展密切相關(guān),兩者的發(fā)展相輔相成，一般認(rèn)為,數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了4個階段:手工處理文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)高級數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，因此，對數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展階段的劃分一般以數(shù)據(jù)模型的發(fā)展演變作為主要依據(jù)和標(biāo)志數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史數(shù)據(jù)模型的發(fā)展可分為以下幾個階段:層次模型(IMS)網(wǎng)狀模型(DBTG)關(guān)系模型(SQL)語義數(shù)據(jù)模型對象與對象關(guān)系模型(OODBMS)半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型(XML)…..數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展史包括網(wǎng)狀和層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，因為它們的數(shù)據(jù)模型雖然分別為層次和網(wǎng)狀模型，但實質(zhì)上層次模型只是網(wǎng)狀模型的特例而已二者都是格式化數(shù)據(jù)模型，都是在60年代后期研究和開發(fā)的，不論是體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫語言，還是數(shù)據(jù)的存儲管理，都具有共同特征，所以它們應(yīng)該劃分為一代

第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)層次模型和網(wǎng)狀模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以有向圖為基礎(chǔ)一次一個記錄的存取過程化的存取方法科室醫(yī)生病房病人支持關(guān)系數(shù)據(jù)模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫具有形式基礎(chǔ)好、數(shù)據(jù)獨立性強、數(shù)據(jù)庫語言非過程化等特點，這些特點是數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展到了第二代的顯著標(biāo)志雖然關(guān)系數(shù)據(jù)模型描述了現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和一些重要的相互聯(lián)系，但是仍然不足以抓住和表達數(shù)據(jù)對象所具有的豐富而重要的語義，因而它屬于語法模型

第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以集合代數(shù)為基礎(chǔ)一次一個集合的存取非過程化的存取方法關(guān)系數(shù)據(jù)庫由來系統(tǒng)而嚴(yán)格地提出關(guān)系模型的是美國IBM公司的E.F.CoddCodd是一位數(shù)學(xué)家，他的心愿是為數(shù)據(jù)庫建立一個嚴(yán)格而優(yōu)美的數(shù)學(xué)模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫應(yīng)用數(shù)學(xué)方法來處理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)關(guān)系代數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論關(guān)系數(shù)據(jù)庫由來E.F.Codd,“ARelationalModelofDataforLargeSharedDataBanks”,《CommunicationoftheACM》,1970,65pagesThispaperisnowgenerallyacceptedasalandmarkin

databasesystems,althoughaset-orientedmodelhadbeen

proposedpreviously(Childs,1968)1974,IBM“SystemR”=>SQLUCBerkely,“Ingres”=>QUEL兩系統(tǒng)雙雙獲得ACM的1988年“軟件系統(tǒng)獎”關(guān)系數(shù)據(jù)庫由來ThestoryfromIBM1977,IBM完成SystemR原型1982，IBM推出第一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品IBM產(chǎn)品化步伐緩慢的三個原因IBM重視信譽，重視質(zhì)量，盡量減少故障IBM是大公司，官僚體系龐大IBM內(nèi)部已經(jīng)有層次數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，相關(guān)人員不積極，甚至反對關(guān)系數(shù)據(jù)庫由來ThestoryfromOracleOracle前身叫SDL,由LarryEllison和另兩個編程人員在1977創(chuàng)辦開發(fā)自己的拳頭產(chǎn)品，在市場上大量銷售關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品做事方法三個要點第一，不做研究，只做產(chǎn)品開發(fā)第二，以盡快推出產(chǎn)品為第一目標(biāo)第三，產(chǎn)品要能夠在銷量較大的平臺上運行關(guān)系數(shù)據(jù)庫由來ThestoryfromIngresINGRES(InteractiveGraphicsRetrievalSystem)

projectattheUniversityofCaliforniaatBerkelyat

aboutthesametimeasSystemRLedtoanacademicversionofINGRESSpawnedthecommercialproductsINGRES(nowINGRESIIfromComputerAssociates)Ingres創(chuàng)始人不愿將QUEL語言交給標(biāo)準(zhǔn)委員會關(guān)系數(shù)據(jù)庫由來關(guān)系數(shù)據(jù)庫由來1970年以后，E.F.Codd繼續(xù)完善和發(fā)展關(guān)系理論1972，提出關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算，定義了關(guān)系的并、交、差、投影、選擇、連接的各種基本運算創(chuàng)辦了一個研究所：TheRelationalInstitute和一個公司Codd&Associations1990年，出版專著《TheRelationalModelfor

DatabaseManagementVersion2》1981年11月9日在洛杉磯在召開的ACM年會上，獲圖靈獎，演講題目為“RelationalDatabase:APractical

FoundationforProductivity”關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展歷史RDBMS發(fā)展歷史大致可以分為三個階段第一階段從E.F.codd1970年提出關(guān)系模型后，七十年代對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論研究和原型開發(fā)，這一時期奠定了關(guān)系模型的理論基礎(chǔ)，研究了關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言，開發(fā)出了關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的一些原型，以IBM公司的SYSTEMR和barklay大學(xué)的Ingres為代表關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展歷史第二階段是從七十年代后期開始，RDBMS的實用階段。這一時期一方面從理論上攻克了諸如查詢優(yōu)化，并發(fā)控制，完整性機制和故障恢復(fù)等一系列重大技術(shù)問題，使得數(shù)據(jù)庫走向?qū)嵱没⑸虡I(yè)化這一時期開發(fā)了大量的商業(yè)RDBMS產(chǎn)品以O(shè)RACLE,DB2,Infomix,Ingress,RDB等為代表關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展歷史第三階段是從八十年代以來，微機在性/價比上的提高，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟并實用化，計算機進入各個領(lǐng)域，大量的大規(guī)模的信息系統(tǒng)的建立，要求計算機應(yīng)用領(lǐng)域由集中到分布，由單機到網(wǎng)絡(luò)，由信息管理，輔助決策到聯(lián)機事務(wù)處理，到企業(yè)級的聯(lián)機事務(wù)處理這一時期以客戶/服務(wù)器的體系結(jié)構(gòu)出現(xiàn)為標(biāo)志表一RDBMS發(fā)展的三個階段第一階段第二階段第三階段對關(guān)系模型的支持表結(jié)構(gòu)√√√關(guān)系操作◎√√完整性×◎√運行環(huán)境單機 單用戶√多用戶√多種應(yīng)用平臺√網(wǎng)絡(luò)單機聯(lián)網(wǎng)√√分布數(shù)據(jù)庫×√√客戶/服務(wù)器計算環(huán)境××√開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下異質(zhì)數(shù)據(jù)庫的操作××√系統(tǒng)構(gòu)成RDBMS核心√√√對應(yīng)用的支持信息管理與信息決策/OLAP◎√√聯(lián)機事務(wù)處理OLTP×√√整個企業(yè)/行業(yè)的OLTP×◎√對關(guān)系模型的支持1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表結(jié)構(gòu)是其核心的基礎(chǔ)，任何關(guān)系模型都支持表結(jié)構(gòu)。對關(guān)系模型的支持2)關(guān)系操作基于關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算的SQL語言是關(guān)系模型的又一個核心基礎(chǔ)早期的關(guān)系數(shù)據(jù)庫支持SQL語言的核心部分(插入、刪除、修改、查詢)1989年公布的SQL89標(biāo)準(zhǔn)成為關(guān)系數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)語言1992年公布SQL92(SQL2)標(biāo)準(zhǔn)。對SQL增加了許多新的特征。諸如補充了數(shù)據(jù)類型定義語言，擴充數(shù)據(jù)操作語言的功能，增加民族字符處理功能，模式操作語言，動態(tài)SQL等，它分成幾個順序級別：Enter(代表SQL89的最小擴展集)、Intermediate、Full完成于一九九九年的SQL99(SQL3)修訂本具有更高級的特征，包括對象-關(guān)系(O-R)特征對關(guān)系模型的支持3)數(shù)據(jù)完整性關(guān)系完整性分為三類：實體完整性、參照完整性、用戶定義完整性早期RDBMS以主鍵部分實現(xiàn)系統(tǒng)的實體完整性控制，以后，通過外圍工具，或者說在應(yīng)用中處理完整性控制問題，但存在“旁路”(bypass)問題完整性理論在第二階段已經(jīng)得到充分的研究，但由于效率問題在商業(yè)RDBMS中未得到充分的實現(xiàn)第三階段，大大地加強了對完整性的支持，多數(shù)RDBMS提供在系統(tǒng)層(核心層)解決各種完整性控制問題

RDBMS系統(tǒng)構(gòu)成

1)RDBMS的核心功能數(shù)據(jù)庫語言的支持：數(shù)據(jù)庫定義語言(DDL)、數(shù)據(jù)庫操作語言(DML)、數(shù)據(jù)庫控制語言(DCL)事務(wù)管理功能：如并發(fā)控制、故障恢復(fù)、完全性、完整性問題等數(shù)據(jù)庫的重組和重構(gòu)RDBMS系統(tǒng)構(gòu)成2)將應(yīng)用軟件工具與DBMS核心功能集成RDBMS的設(shè)計目標(biāo)不只是解決數(shù)據(jù)處理的問題，RDBAS主要是解決數(shù)據(jù)的存儲、組織、獲取方法及事務(wù)處理等目前絕大部分RDBMS廠家都提供對軟件開發(fā)生命周期各階段開發(fā)工具的支持,如:ORACLE:SQL*FORM、REPORTWRITESQL*MENU,Sybase:APT、S_DESIGN(PwerdesignER)Informix:informix_4GL有的專家預(yù)言：純數(shù)據(jù)庫市場的時代已經(jīng)一去不復(fù)返，今后將是集成系統(tǒng)的天下

RDBMS運行環(huán)境隨著計算機應(yīng)用領(lǐng)域普及到各個領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸成熟和實用化，數(shù)據(jù)庫的運行環(huán)境也由單機到網(wǎng)絡(luò)，由集中到分布，由封閉到開放

RDBMS運行環(huán)境1)分布數(shù)據(jù)分布：數(shù)據(jù)物理地分布在網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點上，各節(jié)點的數(shù)據(jù)是一個統(tǒng)一的整體，由系統(tǒng)的用戶共享功能分布：client/server體系結(jié)構(gòu)下，對數(shù)據(jù)管理功能分散在客戶端和服務(wù)器端完成處理分布(分布式處理)：任務(wù)不再是簡單的由一臺機器完成，而是各計算機合作協(xié)調(diào)來完成某一任務(wù)

RDBMS運行環(huán)境2)開放開放的硬件平臺：即能在各種硬件平臺上運行開放的支撐軟件：在多種OS環(huán)境下運行開放的網(wǎng)絡(luò)支持：支持各種重要的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議開放的用戶界面：即提供給用戶統(tǒng)一的語言界面和可移植的應(yīng)用開發(fā)工具異質(zhì)數(shù)據(jù)庫的互連，互操作：解決異質(zhì)數(shù)據(jù)庫的通訊和存取

RDBMS運行環(huán)境3)聯(lián)機事務(wù)處理(OLTP)聯(lián)機事務(wù)處理指實時、連續(xù)的一類事務(wù)處理，它要求較短的事務(wù)處理響應(yīng)時間特點:事務(wù)吞吐量大，同一時刻有大量的并發(fā)事務(wù)高可靠性和高可用性(365*24)——系統(tǒng)不能停機，需要強有力的故障恢復(fù)能力，聯(lián)機處理故障能力數(shù)據(jù)完整性要求較高典型的聯(lián)機事務(wù)處理包括：訂票系統(tǒng)和金融交易系統(tǒng)

RDBMS運行環(huán)境4)企業(yè)級聯(lián)機事務(wù)處理——大規(guī)模聯(lián)機事務(wù)處理企業(yè)級的聯(lián)機事務(wù)處理是更大范圍的聯(lián)機事務(wù)處理，由部門級擴大到整個企業(yè)、行業(yè)除了聯(lián)機事務(wù)處理一般的特征外，有自己的特殊性場地分散——運行環(huán)境的分布，計算機分布在不同的地點，跨地域，跨國，可對全球范圍聯(lián)網(wǎng)計算機環(huán)境的異構(gòu)——硬件，操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的復(fù)雜性——功能的變化，增減，規(guī)模的擴大、減少，場地的變遷，用戶量的變化等資源保護——這類應(yīng)用不是從頭開始設(shè)計，而是在原系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進一步擴充，開發(fā)，集成而來，原有系統(tǒng)的資源能被繼續(xù)使用，這些資源包括：硬件資源，軟件資源，應(yīng)用開發(fā)成果，信息資源。這其中信息資源更是首當(dāng)其沖

RDBMS運行環(huán)境5)信息管理/輔助決策數(shù)據(jù)庫是信息管理的核心技術(shù)，其主要目標(biāo)是將數(shù)據(jù)管理的核心功能：數(shù)據(jù)存貯，供給，存取訪問，事務(wù)管理等交由一個統(tǒng)一的RDBMS完成數(shù)據(jù)庫在信息管理領(lǐng)域的巨大成功，刺激了數(shù)據(jù)庫技術(shù)在其他領(lǐng)域上的應(yīng)用特征是數(shù)據(jù)模型更加豐富，數(shù)據(jù)管理功能更為強大，能夠支持傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫難以支持的新的應(yīng)用需求第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.3數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展方向數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)新的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品及工具的發(fā)展面向應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫新的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)20世紀(jì)60年代中后期至今，數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展速度之快，應(yīng)用范圍之廣，是其他許多技術(shù)遠(yuǎn)不能及的面臨的挑戰(zhàn)：應(yīng)用需求日益復(fù)雜數(shù)據(jù)量急劇增加計算環(huán)境快速發(fā)展與其他相關(guān)技術(shù)發(fā)展相結(jié)合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)形式多樣的計算InternetWebe-ApplicationsUbiquitouscomputingP2PcomputingWearablecomputingothertrendsrevolutionizecomputingAllisaccompaniedbyanexplosivegrowthofdataandtransactionvolumes……數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)形式多樣的應(yīng)用數(shù)據(jù)倉庫、OLAP、數(shù)據(jù)挖掘數(shù)字圖書館、電子出版物電子商務(wù)、Web醫(yī)院、遠(yuǎn)程教育、虛擬現(xiàn)實

WorkflowmanagementIntegratingdistributedinformationresourcesMobiledatabases......數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)大量新應(yīng)用的出現(xiàn)，如：多媒體信息CIMS(下一代飛機零部件達1500萬個)商業(yè)智能(用作分析的數(shù)據(jù)庫規(guī)模達幾十TB)、股票證卷生物DNA分析(一個DNA樣本數(shù)據(jù)量達1TB)醫(yī)學(xué)X光切片GIS…都要求大量數(shù)據(jù)的存儲和處理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)數(shù)據(jù)容量急劇增長全球衛(wèi)星每年返回1015字節(jié)數(shù)據(jù)高能物理實驗數(shù)據(jù)每年達10000盤30-GB磁帶全球數(shù)字圖書館數(shù)據(jù)每年增長1015字節(jié)……高于1015字節(jié)(1PB)DB將成為常見DB注：103=1K106=1M109=1G1012=1T1015=1P…數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)急劇增長的數(shù)據(jù)庫容量一方面由于MIS常年運行積累了越來越多的數(shù)據(jù)例如：蘇格蘭保險公司文檔數(shù)據(jù)庫，2005年的數(shù)據(jù)量已達1P=1015數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)另一方面，是由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中事務(wù)處理量迅速增長80年代平均吞吐量為每秒100個目前平均吞吐量最高可達每秒5000個大型企業(yè)事務(wù)處理的增長速度是每年增加1-2倍(摩爾定律)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)數(shù)據(jù)內(nèi)容和表現(xiàn)形式迅速增加復(fù)雜結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)(工程對象、知識、時間序列、矩陣、生物基因等)多媒體數(shù)據(jù)(文本、圖形、圖象、視頻、聲頻等)行為型數(shù)據(jù)(過程、規(guī)則、程序等)……數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)豐富的處理對象如圖象、圖形、音頻、視頻等多媒體數(shù)據(jù)、三維空間數(shù)據(jù)、時態(tài)數(shù)據(jù)、超文本、復(fù)雜對象和知識等，要求更豐富的數(shù)據(jù)表示能力大型企業(yè)級應(yīng)用本質(zhì)上的分布性、開放性要求數(shù)據(jù)、處理、控制的分布性和異質(zhì)數(shù)據(jù)庫的互連及互操作

數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展

DataTypeSimpleComplexstructuredComplexunstructuredDataLocationSingleserver(known)Distributedservers(known)Distributedservers(unknown)ApplicsQueryonlyQueryandUpdatesComplexdataanalysis數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展趨勢Relationalsystems數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展趨勢DataTypeSimpleComplexstructuredComplexunstructuredDataLocationSingleserver(known)Distributedservers(known)Distributedservers(unknown)ApplicsQueryonlyQueryandUpdatesComplexdataanalysisWarehousingDistributedDBsTextDBsSpatialDBsWebDBSEmergingeffortsMulti-mediaDBs數(shù)據(jù)庫新技術(shù)數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的主要內(nèi)容數(shù)據(jù)庫理論數(shù)據(jù)模型應(yīng)用領(lǐng)域其他相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)庫理論數(shù)據(jù)庫理論是計算機科學(xué)的重要分支，是研究數(shù)據(jù)庫建模、查詢優(yōu)化算法、事務(wù)處理及其可計算性和計算復(fù)雜性理論的學(xué)科其研究目標(biāo)是為數(shù)據(jù)庫技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用提供堅實的理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫理論數(shù)據(jù)庫理論在數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的幾個歷史轉(zhuǎn)折點都起到至關(guān)重要的作用如：關(guān)系數(shù)據(jù)理論；數(shù)據(jù)模型(面向?qū)ο竽Ｐ汀⒄Z義數(shù)據(jù)模型、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型、XML數(shù)據(jù)模型、時態(tài)數(shù)據(jù)模型、空間數(shù)據(jù)模型…)；數(shù)據(jù)倉庫、OLAP、數(shù)據(jù)挖掘建模與優(yōu)化；語義Web搜索等方面數(shù)據(jù)庫技術(shù)的分支文件系統(tǒng)層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫關(guān)系數(shù)據(jù)庫擴充知識庫+DM對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)倉庫Web數(shù)據(jù)庫嵌入式與移動數(shù)據(jù)庫安全數(shù)據(jù)庫面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫工程數(shù)據(jù)庫圖形數(shù)據(jù)庫圖像數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫并行數(shù)據(jù)庫分布式數(shù)據(jù)庫知識庫各階段數(shù)據(jù)庫技術(shù)的主要研究成果六十年代及之前–文件處理階段七十年代–DBMS層次和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)建模工具–ER模型等查詢語言–SQL查詢優(yōu)化，索引技術(shù)等事務(wù)管理：并發(fā)控制和恢復(fù)OLTP各階段數(shù)據(jù)庫技術(shù)的主要研究成果八十年代中期至今：高級(Advanced)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)高級數(shù)據(jù)模型：擴充關(guān)系，OO，對象-關(guān)系，….面向領(lǐng)域的研究：空間，時間，多媒體，主動，科學(xué)，生物基因，知識庫，...八十年代后期至今:數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘DW，OLAP，DM，KDD九十年代至今:基于Web的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫與XML數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Web搜索和挖掘…數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其它計算機技術(shù)的結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其它計算機技術(shù)的結(jié)合分布式數(shù)據(jù)庫(分布處理技術(shù)+數(shù)據(jù)庫技術(shù))是分布在計算機網(wǎng)絡(luò)上的多個邏輯相關(guān)的數(shù)據(jù)庫的集合具有數(shù)據(jù)的物理分布性、數(shù)據(jù)的邏輯整體性、數(shù)據(jù)的分布透明性、場地自治和協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)的冗余及冗余透明性等特點數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其它計算機技術(shù)的結(jié)合并行數(shù)據(jù)庫(并行處理技術(shù)+數(shù)據(jù)庫技術(shù))利用多處理器平臺的能力，通過多種并行性，提供優(yōu)化的響應(yīng)時間與事務(wù)吞吐量。多媒體數(shù)據(jù)庫(多媒體處理技術(shù)+數(shù)據(jù)庫技術(shù))實現(xiàn)對格式化和非格式化的多媒體數(shù)據(jù)的存儲、管理和查詢。數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其它計算機技術(shù)的結(jié)合主動數(shù)據(jù)庫(人工智能技術(shù)+數(shù)據(jù)庫技術(shù))要求數(shù)據(jù)庫反映能力上具有主動性、快速性和智能化的特點如在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中嵌入ECA(事件-條件-動作)規(guī)則，提供對緊急情況及時反映的能力數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其它計算機技術(shù)的結(jié)合對象-關(guān)系數(shù)據(jù)庫(關(guān)系數(shù)據(jù)庫+面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫)兼有關(guān)系數(shù)據(jù)庫和面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫兩方面的特征；面向?qū)ο筇卣骼^承復(fù)合(引用)應(yīng)用驅(qū)動的數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究應(yīng)用驅(qū)動的數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究數(shù)據(jù)倉庫(DW)面向主題的、集成的、穩(wěn)定的、不同時間的數(shù)據(jù)集合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主要支持聯(lián)機事物處理(OLTP)應(yīng)用，而數(shù)據(jù)倉庫可支持聯(lián)機分析處理(OLAP)應(yīng)用，面向DSS(決策支持系統(tǒng))應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用驅(qū)動的數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究地理數(shù)據(jù)庫(空間數(shù)據(jù)庫)以描述空間位置和點、線、面、體特征的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的位置數(shù)據(jù)及描述這些特征的性能的屬性數(shù)據(jù)為對象的數(shù)據(jù)庫；應(yīng)用驅(qū)動的數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究工程數(shù)據(jù)庫(CAD/CAM/CAT)是一種能存儲和管理各種工程圖形，并能為工程設(shè)計提供各種服務(wù)的數(shù)據(jù)庫主要適用于CAD/CAM、計算機集成制造(CIM)等通稱為CAx的工程應(yīng)用領(lǐng)域統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫是一種用來對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行存儲、統(tǒng)計、分析的數(shù)據(jù)庫下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的發(fā)展趨勢傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的局限性新的應(yīng)用領(lǐng)域、技術(shù)趨勢、相關(guān)領(lǐng)域的協(xié)作等的推動開展新的數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的必然性傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的局限性面向機器的語法數(shù)據(jù)模型高度結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與其外部對象之間不是一一對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型簡單、固定結(jié)構(gòu)與行為分離阻抗失配程序設(shè)計語言與SQL語言不一致(編程方式與類型系統(tǒng)不一致)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的局限性被動響應(yīng)存儲管理的對象有限只能管理數(shù)據(jù)，不能管理知識與對象只能查詢，不能演繹和推理事務(wù)處理能力較差只支持短事務(wù)和平坦(非嵌套)事務(wù)，不能支持長事務(wù)和嵌套事務(wù)下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的發(fā)展趨勢新的應(yīng)用領(lǐng)域、技術(shù)趨勢、相關(guān)領(lǐng)域的協(xié)作等是推動數(shù)據(jù)庫技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的外部動因，包括：信息特性和來源的變化Internet、Web、科技、電子商務(wù)廉價的微型傳感器技術(shù)下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的發(fā)展趨勢新的應(yīng)用領(lǐng)域跨企業(yè)間的Internet應(yīng)用需要對安全和信息集成有更有力的保障科學(xué)研究領(lǐng)域物理、生物、生命科學(xué)和工程學(xué)等大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)：包括對操作過程中所產(chǎn)生的中間數(shù)據(jù)產(chǎn)品的管理信息集成機制：與廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)格的集成下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的發(fā)展趨勢傳統(tǒng)DBMS研究內(nèi)容的變化數(shù)據(jù)模型存取方法查詢處理算法并發(fā)控制恢復(fù)查詢語言用戶操作界面……下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的發(fā)展趨勢數(shù)據(jù)庫相關(guān)技術(shù)的成熟數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)Web搜索引擎人工智能技術(shù)能夠處理類似語音、自然語言、不確定性推理、機器學(xué)習(xí)等問題下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究的發(fā)展趨勢上述問題的解決需要一個全新的信息管理架構(gòu)下面是有關(guān)這一新的基礎(chǔ)架構(gòu)的不同組成部分的討論，也可以看成是國際數(shù)據(jù)庫界對新一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究發(fā)展方向的展望和希冀對數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展方向的思考JimGray在SIGMOD2004年會的主題發(fā)言數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)面臨革命性變革

數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)面臨革命性變革

DBSystemsevolvedtobecontainersforinformationservicesdevelop,deploy,andexecutionenvironmentNewChallengesinDatabasesTraditionalRelationalDataTraditionalRDBMSFunctionsTraditionalUsersNewUsers?NewDataType?NewData/InfoManagementFunctions?NewKindsofDataTextdataMultimediadataScientificdataSensordataLogdataPersonaldataWeb/Email/Blog...RankinginDB“SchemaLean/Last”(Semi-structureddatamodel)ComplexobjectindexingStreamdataDataminingDataintegrationInternetcomputingapplicationsNewUsersEveryone?NewFunctionsInformationintegrationNavigationRankingPatternfinding(datamining)DecisionsupportNew/MoregeneralDataModel/Architecture?(Object-Oriented)NewAlgorithmsAddingintelligencetoDBNewComputingEnvironmentDistributedcomputing/Networks(Internet)Mobiledevices(cellphones,PDAs)DistributedDBPeer-to-Peer(P2P)DBMobileDB?WebChangesEverythingObservations:PublishingofdataisalmostfreemanyaresimultaneouslyproducerandconsumerWebisbecomingahugedatabaseofdistributeddataonline(publishedbyeveryone)ofautonomousdatabasesonlineTrends:staticHTMLpages-->dynamicpagespresentingDBHTML-->XMLforbetterdescribingstructureddataWebChangesEverythingWhatareneeded:Contentproducers:toolsforbuildinghugedatastoreContentconsumers:toolsfordiscoveringandqueryinginfo.onthewebDatabaseTechnologyTimelineEarly80sLate80sEarly-Mid90sLate90s-21stCPre-relationalEarly

RelationalClient-serverRelationalEnterprise

-capableRelationalInternetComputingSimpleOLTPActiveDatabaseDataWarehouse&Hi-endOLTPPackaged&VerticalApplicationsSimpletransactions,on-linebackup&recoveryStoredprocedures,triggersScaleableOLTP,parallelquery,partitioning,clustersupport,row-levellocking,highavailabilityMiddleware(messaging,queues,events)Java,CORBA,WebinterfacesSupportforalltypesofdata,extensibility,objectsSimpleDataManagementGlobalEnterpriseManagementCurrentStateofDBMSsOLTPapplicationsLargeamountsofdataSimpledata,simplequeriesandupdatesUpdatestatementfromdebit/credittransaction:

UPDATEaccounts

SETabalance=abalance+:delta

WHEREaid=:aid;TypicallyupdateintensiveLargenumberofconcurrentusers(transactions)CurrentStateofDBMSsDatawarehousingapplicationsLargeamountsofdataSimpledatabutcomplexqueryingTypicallyreadintensiveLargenumberofusersCurrentStateofDBMSsTheseapplicationsrequire:Largeusers/transactionsHighperformanceHighavailability(7x24operations)ScalabilityHighlevelsofsecurityAdministrativesupportGoodutilitiesSlidefromAnilNori’spresentationApplications:ChallengesTerabytesGigabytesImmediateBatchUsageBusiness-

CriticalUsefulImportanceEveryEmployeeAnalystsUsersSizeSelf-ServiceTrainedLargerUserPopulationsIntegratedIndependentNetworkSystemsIntelligentSimpleSystemsManagementGlobal

LocalOperationsHoursTransactionProcessingDataWarehousingApplications:ChallengesHeterogeneousTabularTypePersonalizedGenericDeliveryLotsofread-onlyRead/writeAccessInformationManagementSearch

DirectContentOpenProprietaryAPIsIntegratedStandaloneE-commerce/AppsApplicationsLowTCO,MissionCriticalManagement24X7OccasionalAvailabilitySiteOperation國際數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特別研究報告每隔幾年，國際上一些資深的數(shù)據(jù)庫專家就會聚集一堂，探討數(shù)據(jù)庫研究現(xiàn)狀、存在的問題和未來需要關(guān)注的新的技術(shù)焦點國際數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特別研究報告1989：DBMS未來的研究方向(FutureDirectionsinDBMSResearch-TheLagunaBeachParticipants)SIGMODRecord,1989,18(1):17~26

1990：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：成就和機遇(DatabaseSystems:AchievementsandOpportunities)CACM,1991,34(10):110~120

國際數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特別研究報告1995：數(shù)據(jù)庫研究：成就和21世紀(jì)的機遇(DatabaseResearch;AchievementsandOpportunitiesintothe21stCentury)SIGMODRecord,1996,25(1):52~631996：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的戰(zhàn)略發(fā)展方向—沖破束縛(StrategicDirectionsinDatabaseSystems-BreakingOutoftheBox)ACMComputingSurveys,1996,28(4):764~778

國際數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特別研究報告1998：Asilomar數(shù)據(jù)庫研究報告(TheAsilomarReportonDatabaseResearch)SIGMODRecord,1998,27(4):74~80數(shù)據(jù)庫研究現(xiàn)狀和研究方向

Lowell報告2003年的聚會于5月初在Lowell舉行，共有25位國際資深數(shù)據(jù)庫學(xué)者參加他們來自不同國家和地區(qū)，有著不同的研究興趣。集中討論了信息存儲、組織、管理和訪問等問題下面的內(nèi)容摘自本次數(shù)據(jù)庫特別研討會的報告

http:///~gray/lowell/.文本、數(shù)據(jù)、代碼和數(shù)據(jù)流的集成(IntegrationofText,Data,CodeandStream)現(xiàn)有的解決方法擴充復(fù)雜數(shù)據(jù)類型及其處理函數(shù)(OO以及O-R數(shù)據(jù)庫)觸發(fā)器新的應(yīng)用需求：數(shù)據(jù)流微型傳感器的出現(xiàn)及其應(yīng)用科學(xué)研究數(shù)據(jù)的組織與分析分布網(wǎng)格計算環(huán)境Lowell報告新DBMS架構(gòu)的特性結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)文本、空間、時間、圖像和多媒體數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)類型和處理這些數(shù)據(jù)的方法觸發(fā)器數(shù)據(jù)流和隊列建議建立新的DBMS架構(gòu)不只是在已有的架構(gòu)上進行擴展，如：對SQL，XMLSchema或者Xquery等的擴展Lowell報告信息融合(InformationFusion)現(xiàn)有數(shù)據(jù)倉庫的解決方法抽取操作型數(shù)據(jù)，將抽取結(jié)果轉(zhuǎn)換成一個公共模式，然后將抽取的數(shù)據(jù)載入數(shù)據(jù)倉庫供后續(xù)查詢新的應(yīng)用需求跨企業(yè)的實時數(shù)據(jù)抽取傳感器網(wǎng)絡(luò)和新的科學(xué)計算數(shù)據(jù)的要求能及時完成數(shù)以百萬計的信息源的集成Lowell報告Web信息集成早期的聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫主要解決數(shù)據(jù)集成中的語義異構(gòu)問題Web