數(shù)據庫是什么東西？有什么用？

數(shù)據庫是依照某種數(shù)據模型組織起來并存放二級存儲器中的數(shù)據集合。這種數(shù)據集合具有如下特點：盡可能不重復，以最優(yōu)方式為某個特定組織的多種應用服務，其數(shù)據結構獨立于使用它的應用程序，對數(shù)據的增、刪、改和檢索由統(tǒng)一軟件進行管理和控制。從發(fā)展的歷史看，數(shù)據庫是數(shù)據管理的高級階段，它是由文件管理系統(tǒng)發(fā)展起來的。 數(shù)據庫的基本結構分三個層次，反映了觀察數(shù)據庫的三種不同角度。 (1)物理數(shù)據層。它是數(shù)據庫的最內層，是物理存貯設備上實際存儲的數(shù)據的集合。這些數(shù)據是原始數(shù)據，是用戶加工的對象，由內部模式描述的指令操作處理的位串、字符和字組成。 (2)概念數(shù)據層。它是數(shù)據庫的中間一層，是數(shù)據庫的整體邏輯表示。指出了每個數(shù)據的邏輯定義及數(shù)據間的邏輯聯(lián)系，是存貯記錄的集合。它所涉及的是數(shù)據庫所有對象的邏輯關系，而不是它們的物理情況，是數(shù)據庫管理員概念下的數(shù)據庫。 (3)邏輯數(shù)據層。它是用戶所看到和使用的數(shù)據庫，表示了一個或一些特定用戶使用的數(shù)據集合，即邏輯記錄的集合。 數(shù)據庫不同層次之間的聯(lián)系是通過映射進行轉換的。數(shù)據庫具有以下主要特點： (1)實現(xiàn)數(shù)據共享。數(shù)據共享包含所有用戶可同時存取數(shù)據庫中的數(shù)據，也包括用戶可以用各種方式通過接口使用數(shù)據庫，并提供數(shù)據共享。 (2)減少數(shù)據的冗余度。同文件系統(tǒng)相比，由于數(shù)據庫實現(xiàn)了數(shù)據共享，從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重復數(shù)據，減少了數(shù)據冗余，維護了數(shù)據的一致性。 (3)數(shù)據的獨立性。數(shù)據的獨立性包括數(shù)據庫中數(shù)據庫的邏輯結構和應用程序相互獨立，也包括數(shù)據物理結構的變化不影響數(shù)據的邏輯結構。 (4)數(shù)據實現(xiàn)集中控制。文件管理方式中，數(shù)據處于一種分散的狀態(tài)，不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關系。利用數(shù)據庫可對數(shù)據進行集中控制和管理，并通過數(shù)據模型表示各種數(shù)據的組織以及數(shù)據間的聯(lián)系。 (5)數(shù)據一致性和可維護性，以確保數(shù)據的安全性和可靠性。主要包括：①安全性控制：以防止數(shù)據丟失、錯誤更新和越權使用；②完整性控制：保證數(shù)據的正確性、有效性和相容性；③并發(fā)控制：使在同一時間周期內，允許對數(shù)據實現(xiàn)多路存取，又能防止用戶之間的不正常交互作用；④故障的發(fā)現(xiàn)和恢復：由數(shù)據庫管理系統(tǒng)提供一套方法，可及時發(fā)現(xiàn)故障和修復故障，從而防止數(shù)據被破壞