数据库发展的历史和现状(数据库的发展情况)

随着信息化时代的到来，数据库的应用已经无处不在。今天我们的生活、工作中，几乎每一个行业都离不开数据库的支持。但是，它是如何发展到今天这个样子的呢？历经怎样的发展、变革、进步和挑战？这篇文章将从历史、现状两方面来探讨数据库的演变过程。

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一、数据库的历史

1950年代，随着电子计算机的诞生和发展，人们开始面临着许多数据的存储和管理问题。这时候，最初的数据库技术就应运而生了。最初的数据库系统的实现方式是利用文件系统来存储数据，而文件又被组织成“记录”和“字段”。这种存储方式虽然可以记录、检索数据并发挥作用，但是，当数据量增大、复杂度提高时，数据库管理就变得越来越困难。

1960年代，随着数据存储需求的增长，许多大型组织（如、军队、金融机构等）开始大规模使用电子计算机。这时候，数据库技术出现了一些基础性的变化，形成了所谓的“层次数据库”系统。这种数据库系统的特点是，数据存储在一些具有相互关系的层次结构中。虽然这种系统仍然相对简单，但相比于文件系统，它的数据组织方式又更加灵活。层次数据库还是二十世纪六十年代末期偏向流行的数据管理系统。

1970年代，Edgar Codd发明了SQL（Structured Query Language）——一种简单而高效的数据查询语言，它标志着关系数据库的诞生。在SQL的推动下，关系数据库得以普及，这也为数据库技术的进一步发展打下了基础。尽管关系数据库最初有许多不足，但它的灵活性、可扩展性使它成为更具普适性的数据库之一，至今仍广泛应用。

1980年代，随着关系数据库的应用逐渐广泛，需求也变得越来越多样化和复杂化。这时候，一些新型数据库技术也随之出现。其中，面向对象数据库和NoSQL数据库就是更具代表性的两种。

1990年代，互联网在世界范围内迅猛扩张，对数据库技术也提出了更高要求。当时的数据量都是以吉比特（Gigabytes）计算的——1GB就是1000MB!为了承载更多的数据和更多用户的同时进行处理，分布式数据库（DDBMS）开始崭露头角。

二、数据库的现状

21世纪，数据库的发展方向主要分为两个方面：大数据和云计算。这两个领域的不断发展和进步也推进了数据库技术的不断进化。

1. 云数据库

随着云技术的不断发展，云数据库迅速崛起。云数据库不仅解决了传统数据库的空间、性能等瓶颈问题，而且实现了数据的不间断恢复和灾难备份。相比传统数据库，云数据库还具有更好的可扩展性和更低的成本。

2. 大数据分析数据库

目前，数据分析已成为一个产业热点，越来越多的组织和机构希望通过数据分析来获得商业洞察，并优化自己的业务模式。这就需要数据库技术能够满足大数据分析的需求，也就是要求其处理大规模数据、支持高并发请求并优化查询性能。在此背景下，大数据分析数据库应运而生，它具有高可用性、可横向扩展和极高的并发处理能力等诸多优点。

3. NoSQL数据库

在60年代的计算机发展革命中，关系型数据库成为数据存储的标准，它依靠SQL（Structured Query Language）作为API访问数据库。SQL具有语言简单，易学易用等优势，但是这种模型对于半结构化数据和非解构化数据支持不足。NoSQL（Not Only SQL）数据库针对这一问题，它的一个重要特点就是能够处理非结构化和半结构化数据。这也是为什么在互联网应用如大数据、全文搜索、社交网站等等领域中，NoSQL数据库广受欢迎的原因。

：数据库是信息化时代的基础，它的发展与进化历程，反映了计算机技术的飞速进步和不断的变革与创新，也说明了企业和组织在数据的存储、处理、管理方面的追求与探索。未来，随着云计算、大数据时代的来临，数据库技术也将继续不断发展，以更好地满足需求。

相关问题拓展阅读：

• 数据库技术的发展趋势
• 目前我们处于数据库发展的哪个阶段？

数据库技术的发展趋势

下一代数据库技术的发展主流

针对关系数据库技术现有的局限性，理论界如今主要有三种观点 :

面向对象的数据库技术将成为下一代数据库技术发展的主流 　部分学者认为现有的关系型数据库无法描述现实世界的实体，而面向对象的数据模型由于吸收了已经成熟的面向对象程序设计方法学的核心概念和基本思想，使得它符合人类认识世界的一般方法，更适合描述现实世界。甚至有人预言，数据库的未来将是面向对象的时代。

面向对象的关系数据库技术 　关系数据库几乎是当前数据库系统的标准，关系语言与常规语言一起几乎可完成任意的数据库操作，但其简洁的建模能力、有限的数据类型、程序设计中数据结构的制约等却成为关系型数据库发挥作用的瓶颈。面向对象方法起源于程序设计语言，它本身就是以现实世界的实体对象为基本元素来描述复杂的客观世界，但功能不如数据库灵活。因此部分学者认为将面向对象的建模能力和关系数据库的功能进行有机结合而进行研究是数据库技术的一个发展方向。

面向对象数据库技术 　面向对象郑游数据库的优点是能够表示复杂的数据模型，但由于没有统一的数据模式和形式化理论，因此缺少严格的数据逻辑基础。而演绎数据库虽有坚强的数学逻辑基础，但只能处理平面数据类型。因此，部分学者将两者结合，提出了一种新的数据库技术——演绎面向对象数据困枝库，并指出这一技术有可能成为下一代数据库技术发展的主流。

数据库技术发展的新方向

非结构化数据库是部分研究者针对关系数据库模型过于简单，不便表达复杂的嵌套需要以及支持数据类型有限等局限，从数据模型入手而提出的全面基于因特网应用的新型数据库理论。支持重复字段、子字段以及变长字段并实现了对变长数据和重复字段进行处理和数据项的变长存储管理，在处理连续信息（包括全文信息）和非结构信息 （重复数据和变长数据）中有着传统关系型数据库所无法比拟的优势。但研究者认为此种数据库技术并不会完全取代如今流行的关系数据库，而是它们的有益的补充。

数据库技术发展的又一趋势

有学者指出 ：数据库与学科技术的结合将会建立一系列新数据库，如分布式数据库、并行数据库、知识库、多媒体数据库等，这将是数据库技术重要的发展方向。其中，许多研究者都对多媒体数据库作为研究的重点，并认为多媒体技术和可视化技术引入多媒体数据库将是未来数据库技术发展的热点和难点。

未来数据库技术及市场发展的两大方向数据仓库电子商务　部分学者在对各个数据库厂商的发展方向和应用需求的不断扩展的现状进行分析的基础上，提出数据库技术及市场在向数据仓库和电子商务两个方向不断发展的观点。他们指出 ：从上一年开始，许多行业如电信、金融、税务等逐步认识到数据仓库技术对于企业宏观发展所带来的巨大经济效益，纷纷建立起数据仓库系统。在中国提供大型数据仓库解决方案的厂商主要有Oracle、IBM、Sybase、CA及Informix等厂商，已经建设成功并已收回投资的项目主要有招商银行系统和国信证券系统等。当前，国内外学者对数据仓库的研究正在继续深入。与此同时，一些学者将数据库技术及市场发展的视角瞄准电子商务领域，他们认为 ：如今的信息系统逐渐要求按照以客户为中心的方式建立应用框架,因此势必要求数据库应用更加广泛地接触客户，而Internet给了我们一个非常便捷的连接途径，通过Internet我们可以实现所谓的One One Marketing和One One business，进而实现E business。因此，电子商务将成为未来数据库技术发展的另一方向。

面向专门应用领域的数据库技术　许多研究者从实践的角度对数据库技术进行研究，提出了适合应用领域的数据库技术如工程数据库、统计数据库、科学数据库、空间数据库、地理数据库等。这类数据库在原理上也没有多大的变化，但是它们却与一定的应用相结合，从而加强了系统对有关应用的支撑能力，尤其表如今数据模型、语言、查询方面。部分研究者认为，随着研究工作的继续深和数据库技术在实践工作中的应用，数据库技术将会更多朝着专门应用领域发展。 数据和数据处理

数据（Data）是用于描述现实世界喊尺销中各种具体事物或抽象概念的，可存储并具有明确意义的符号，包括数字，文字，图形和声音等.数据处理是指对各种形式的数据进行收集，存储，加工和传播的一系列活动的总和.其目的之一是从大量的，原始的数据中抽取，推导出对人们有价值的信息以作为行动和决策的依据；目的之二是为了借助计算机技术科学地保存和管理复杂的，大量的数据，以便人们能够方便而充分地利用这些宝贵的信息资源.

数据库

数据库（DataBase,DB）是存储在计算机辅助存储器中的，有组织的，可共享的相关数据.数据库具有如下特性.

⑴数据库是具有逻辑关系和确定意义的数据.

⑵数据库是针对明确的应用目标而设计，建立和加载的.每个数据库都具有一组用户，并为这些用户的应用需求服务.

⑶一个数据库反映了客观事物的某些方面，而且需要与客观事物的状态始终保持一致.

数据库管理系统及其基本功能

数据库管理系统（DataBase Management System,DBMS）是对数据库进行管理的系统软件，它的职能是有效地组织和存储数据，获取和管理数据，接受和完成用户提出的各种数据访问请求.能够支持关系型数据模型的数据库管理系统，称为关系型数据库管理系统（Relational DataBase Management System,RDBMS).

RDBMS的基本功能包括以下4个方面：

⑴数据定义功能：RDBMS提供了数据定义语言(Data Definition Language,DDL），利用DDL可以方便地对数据库中的相关内容进行定义.例如，对数据库，表，字段和索引进行定义，创建和修改.

⑵数据操纵功能：RDBMS提供了数据操纵语言(Data Manipulation Language,DML），利用DML可以实如今数据库中插入，修改和删除数据等基本操作.

⑶数据查询功能：RDBMS提供了数据查询语言（Data Query Language,DQL），利用DQL可以实现对数据库的数据查询操作.

⑷数据控制功能：RDBMS提供了数据控制语言(Data Control Language,DCL），利用DCL可以完成数据库运行控制功能，包括并发控制（即处理多个用户同时使用某些数据时可能产生的问题），安全性检查，完整性约束条件的检查和执行，数据库的内部维护（例如索引的自动维护）等.RDBMS的上述许多功能都可以通过结构化查询语言(Structured Query Language,SQL）来实现的，SQL是关系数据库中的一种标准语言，在不同的RDBMS产品中，SQL中的基本语法是相同的.此外，DDL,DML,DQL和DCL也都属于SQL.

⒈3.4数据库应用系统及其组成

数据库应用系统又简称为数据库系统，是指拥有数据库技术支持的计算机系统，它可以实现有组织地，动态地存储大量相关数据，提供数据处理和信息资源共享服务的功能.

各类人员主要参与数据库应用系统的需求分析，设计，开发，使用，管理和维护，他们在数据库应用系统的开发，运行及维护等阶段扮演着不同的角色，并起着不同的作用.各类人员主要包括以下几种.

⑴最终用户.

⑵系统分析员.

⑶应用程序员.

⑷数据库管理员(DataBase Administrator,DBA). 从其应用方式来看，数据库技术主要起着两方面的作用.

⑴信息系统开发作用.利用数据库技术以及互联网技术，并结合具体的编程语言，可以开发一个信息系统，从而解决业务数据的输入和管理问题.在信息系统开发中，主要利用的是RDBMS的基本功能，即数据定义功能，数据操纵功能，数据查询功能以及数据控制功能.

⑵数据分析与展示作用.利用RDBMS的数据查询功能对数据库中的数据进行关联组合或逐级汇总分析，并以表格，图形或报表形式将分析结果进行展示，从而解决业务数据的综合利用问题.

数据库技术的发展趋势:

根据数据库应用及多家分析机构的评估，数据库技术发展将以应用为导向，面向业务服务，并与计算机网络和人工智能等技术结合，为新型应用提供多种支持。

（1）云数据库和混合数据快速发展

云数据库（Cloud Database）简慧念耐称为云库， 是在云计算环境中部署和虚拟化的数据库。将各种关系型数据库看成一系列简单的二维表，并基于简化版本的SQL或访问对象进行操高雀作。使传统关系型数据库通过提交一个有效地链接字符串即可加入云数据库，云数据库可解决数据集中更广泛的异地资源共享问题。

（2）数据集成与数据仓库

数据仓库（Data Warehouse）是前春面向主题、集成、相对稳定、反映历史变化的数据，是决策支持系统和联机分析应用数据源的结构化数据环境。主要侧重对机构历史数据的综合分析利用，找出对企业发展有价值的信息，以提供决策支持，帮助提高效益。其特征是面向主题、集成性、稳定性和时变性。新一代数据库使数据集成和数据仓库的实施更简单。数据应用逐步过渡到数据服务，开始注重处理：关系型与非关系型数据的融合、分类、国际化多语言数据。

（3）主数据管理和商务智能

在企事业机构内部业务应用整合和系统互联中，许多机构具有相同业务语义的数据被多次反复定义和存储，导致数据大量冗余成为IT环境发展的障碍，为了有效使用和管理这些数据，主数据管理已经成为一个新的热点。

商务智能（Business Intelligence）是指利用数据仓库及数据挖掘技术对业务数据分析处理并提供决策信息和报告，促进企业利用现代信息技术收集、管理和分析商务数据，改善决策水平，提升绩效，增强综合竞争力的智慧和能力。是企业利用现代信息技术收集、管理和分析商务数据和信息，创造和累计商务知识和见解，改善商务决策水平，采取有效的商务行动，完善各种商务流程，提升各方面商务绩效，增强综合竞争力的智慧和能力。融合了先进信息技术与创新管理理念的结合体，集成企业内外的数据，加工并从中提取能够创造商业价值的信息，面向企业战略并服务于管理层。

（4）“大数据”促进新型数据库

进入“大数据时代”，大数据量、高并发、分布式和实时性的需求，由于传统的数据库技术的数据模型和预定义的操作模式，时常难以满足实际需求，致使新型数据库在大数据的场景下，将取代传统数据库成为主导。

（5）基于网络的自动化管理

网络数据库应用系统的广泛应用，使数据库管理更加自动化。如网购、网银等系统，从企业级Enterprise-class到世界级World-class的转变，提供更多基于Internet环境的管理工具，完成数据库管理网络化。应用程序编程接口API(Application ProgrammingInterface)更开放，基于浏览器端技术的管理套件，便于分布远程管理。

（6）PHP将促进数据库产品应用

随着新一代Web技术的广泛应用，在.NET和Java成为数据应用的主体开发平台后，很多厂商为了争取市场在新版本数据库产品推出后，提供面向超级文本预处理语言PHP（Hypertext Preprocessor）的专用驱动和应用。

（7）数据库将与业务语义的数据内容融合

数据库将更广泛地为用于“信息服务”。对新一代基于AJAX、MashUp、SNS等技术的创新应用，数据从集中于逻辑中心数据库，改为分布网络，为了给予技术支持，数据聚集及基于业务语义的数据内容融合也成为数据库发展的方向，不仅在商务智能领域不断加强对服务应用的支持，而且注重加强数据集成服务。

目前我们处于数据库发展的哪个阶段？

目前属于非羡正银关系型数据库阶段。由于互联网兄宴的发展，大数据清铅的产生，传统的关系型数据库已经无法满足存储和分析要求，所以nosql就应用而生了，典型的有mongodb，redis 还有

MemcacheDB等已经成熟应用于各大企业了。

数据管理技术的发展经历4个阶段：

（1）人工管理阶段：20世纪50年轮枯代中期以前；

（2）慎缺

文件系统宽桐辩

阶段：20世纪50年代中期稍后；

（3）数据库系统阶段：20世纪60年代后期；

（4）大数据管理阶段：2023年8月提出。

发展的三个阶段:

1、 层次型和网状型：

代表产品是1969年IBM公司研制的层次模型数据库管理系统IMS。

2、 关系型数据型库：

目前大部分数据库采用的是关系型数据库。1970年IBM公司的研究员E．F．Codd提出了关系模型。其代表产品为sysem R和Inges。

3、 第三代数据库将为更加丰富的数据模型和更强大的数据管理功能为特征，以提供传统数据库系统难以支持的新应用。橡拦它必须支持面向对象，具有开放性御野，能够在多个平台上使用。

管理技术的3个阶梁拆胡段

1 人工管理

2 文件管理

3 数据库系统

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