Die Datenverwaltungstechnologie hat drei Phasen durchlaufen: 1. Die manuelle Verwaltungsphase (vor Mitte der 1950er Jahre), die hauptsächlich das menschliche Gehirn zur Verwaltung und Nutzung von Daten nutzt. 2. Die Dateisystemphase (von den späten 1950er bis in die 1960er Jahre). Mittelfristig); 3. Datenbanksystemphase (seit Ende der 1960er Jahre).
Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.
Datenmanagementtechnologie bezieht sich auf die Klassifizierung, Kodierung, Speicherung, den Abruf und die Pflege von Daten. Sie ist das zentrale Thema der Datenverarbeitung. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Computertechnologie und angetrieben durch die Anwendungsanforderungen hat die Datenverwaltungstechnologie drei Phasen durchlaufen: manuelle Verwaltung, Dateisystem und Datenbanksystem basierend auf der Entwicklung von Computerhardware und -software.
Manuelle Verwaltungsphase
Vor dem Aufkommen von Computern verwendeten die Menschen herkömmliche Mittel zum Aufzeichnen, Speichern und Verarbeiten von Daten, das heißt, sie verwendeten Papier zum Aufzeichnen und Berechnungswerkzeuge (Abakus, Rechenschieber), um Berechnungen durchzuführen Zur Verwaltung und Nutzung dieser Daten nutzt es in erster Linie das menschliche Gehirn.
Mitte der 1950er Jahre wurden Computer hauptsächlich für wissenschaftliche Berechnungen eingesetzt. Zu dieser Zeit gab es keine Direktzugriffsgeräte wie Festplatten, sondern nur externe Speicher wie Papierbänder, Karten und Magnetbänder. Außerdem gab es keine Betriebssysteme und keine spezielle Software zur Datenverwaltung. Die Art der Datenverarbeitung ist die Stapelverarbeitung.
Die Merkmale der Datenverwaltung in dieser Phase sind:
(1) Daten werden nicht gespeichert. Da Computer zu dieser Zeit hauptsächlich für wissenschaftliche Berechnungen eingesetzt wurden, war der Bedarf an Datenspeicherung nicht dringend.
(2) Das System verfügt nicht über eine spezielle Software zur Datenverwaltung. Jede Anwendung muss die Speicherstruktur, die Zugriffsmethode und die Eingabemethode der Daten enthalten. Wenn Programmierer Anwendungen schreiben, müssen sie auch die physische Speicherung der Daten organisieren, sodass die Belastung für Programmierer hoch ist.
(3) Daten werden nicht weitergegeben. Daten sind programmorientiert und ein Datensatz kann nur einem Programm entsprechen.
(4) Daten sind nicht unabhängig. Programme hängen von Daten ab, und wenn sich die logische oder physikalische Struktur wie Datentyp, Format oder Ein-/Ausgabemethoden ändert, muss das Anwendungsprogramm entsprechend geändert werden.
Dateisystemphase
Mit der Entwicklung von Computerhardware und -software wurden in dieser Zeit Direktzugriffsgeräte wie Festplatten und Trommeln immer beliebter war eine Datenverwaltungstechnologie, die Daten im Computer in unabhängig benannten Datendateien organisiert, auf die über den Dateinamen und Zugriffsdatensätze in der Datei zugegriffen werden kann.
Daten können lange Zeit im externen Speicher des Computers gespeichert werden, die Daten können wiederholt verarbeitet werden und Vorgänge wie Abfragen, Ändern, Einfügen und Löschen von Dateien werden unterstützt. Das Dateisystem erhält eine Struktur innerhalb des Datensatzes, die Datei als Ganzes ist jedoch unstrukturiert.
Die Daten sind auf bestimmte Anwendungen ausgerichtet, daher sind Datenfreigabe, Unabhängigkeit und Redundanz schlecht und die Kosten für Verwaltung und Wartung sind ebenfalls hoch.
Datenbanksystemphase
Seit den späten 1960er Jahren wurde die Computerleistung weiter verbessert, was noch wichtiger ist, dass Festplatten mit großer Kapazität auf den Markt kamen, die Speicherkapazität stark zunahm und die Preise sanken. Auf dieser Grundlage ist es möglich, die Mängel bei der Dateisystemverwaltung von Daten zu überwinden und die Anforderungen an die gemeinsame Nutzung von Daten durch mehrere Benutzer und mehrere Anwendungen in praktischen Anwendungen zu erfüllen und zu lösen, sodass die Daten möglichst vielen Anwendungen dienen können Aufstieg zu Datenmanagementtechnologien wie Datenbanken.
Das Merkmal der Datenbank ist, dass die Daten nicht mehr nur für eine bestimmte Anwendung, sondern für die gesamte Organisation bestimmt sind. Sie weist eine Gesamtstruktur, eine hohe gemeinsame Nutzung, eine reduzierte Redundanz und einen gewissen Grad an Unabhängigkeit zwischen Programmen und Daten auf. und bieten eine einheitliche Kontrolle über die Daten.
Merkmale dieser Phase:
(1) Datenstrukturierung. Bei der Beschreibung von Daten ist es notwendig, nicht nur die Daten selbst, sondern auch die Zusammenhänge zwischen den Daten zu beschreiben. Die Datenstrukturierung ist eines der Hauptmerkmale der Datenbank und der wesentliche Unterschied zwischen dem Datenbanksystem und dem Dateisystem.
(2) Hoher Datenaustausch, geringe Redundanz und einfache Erweiterung. Die Daten sind nicht mehr auf eine bestimmte Anwendung ausgerichtet, sondern auf das gesamte System. Die Daten können von mehreren Benutzern und mehreren Anwendungen gemeinsam genutzt und genutzt werden, und es ist einfach, neue Anwendungen hinzuzufügen, sodass die Daten in hohem Maße gemeinsam genutzt und leicht erweitert werden können . Die gemeinsame Nutzung von Daten kann die Datenredundanz erheblich reduzieren.
(3) Hohe Datenunabhängigkeit.
(4) Daten werden vom DBMS einheitlich verwaltet und kontrolliert. Die Datenbank wird von mehreren Benutzern und Anwendungen gemeinsam genutzt, und der Zugriff auf Daten erfolgt häufig gleichzeitig, dh mehrere Benutzer können gleichzeitig auf Daten in der Datenbank zugreifen oder sogar dieselben Daten gleichzeitig in der Datenbank speichern Um die Sicherheit der Datenbankdaten zu gewährleisten. Für den korrekten und effektiven Betrieb des Datenbanksystems stellt das Datenbankverwaltungssystem die folgenden vier Aspekte der Datenkontrollfunktionen bereit.
Datensicherheitskontrolle: Verhindern Sie Datenlecks und Schäden durch illegale Datennutzung und gewährleisten Sie Datensicherheit und Vertraulichkeit.
Datenintegritätskontrolle: Das System legt einige Integritätsregeln fest, um die Richtigkeit, Gültigkeit und Kompatibilität der Daten sicherzustellen.
Parallelitätskontrolle: Wenn mehrere Benutzer gleichzeitig auf die Datenbank zugreifen oder diese ändern, verhindern Sie gegenseitige Störungen, stellen Sie Benutzern falsche Daten zur Verfügung und beschädigen Sie die Datenbank.
Datenwiederherstellung: Wenn die Datenbank beschädigt oder die Daten unzuverlässig sind, hat das System die Möglichkeit, die Datenbank aus einem Fehlerzustand in den korrekten Zustand zu einem aktuellen Zeitpunkt wiederherzustellen.
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