【中華百科全書●工學●資料庫管理系統】
資料庫管理系統(DataBaseManagementSystem,簡稱DBMS)是一套程式,主要的目的在作為資料庫與資料庫使用者之間的橋梁。
資料庫使用者存取資料時,不必知道資料庫在輔助記憶體(一般指磁碟)中儲存的真正格式,只須遵照DBMS的存取格式,告訴它所要的是那一筆資料,DBMS會根據所給的條件,自動地到資料庫取出該筆資料。
一、資料庫管理系統的種類DBMS依設計方法之不同可分為下面三大類:(一)網路式(Network)DBMS:較適用於關係複雜而構成網路關係的資料。
此類DBMS較著名的是CINCOM的TOTAL,此套程式在全世界有一千個以上的電腦中心在使用著。
其他尚有UNIVAC的DMS1100及DMS90、IBM的DBOMP、Honeywell的IDS、HP的IMAGE、DEC的DBMS-10及DBMS-11等。
(二)層次式(Hierarchical)DBMS:較適用於階層式關係的資料。
此類DBMS目前臺灣使用最多的是IBM的DL/I。
其他尚有IBM的IMS、中技社的SYSTEM-X、MRI的SYSTEM2000等。
SYSTEM-X是第一個由國人自行設計與製作的系統,由中鼎工程公司與李家同、陳文村、杜敏文及金陽和合作製成。
(三)關係式(Relational)DMBS:較適用於表格式的資料。
此類DBMS的發展是從西元一九七○年寇德(E.F.Codd)博士發表一系列有關的論文開始,至今已有十餘年的歷史。
例如DEC的PDP系列中的RISS,INGRES,ORACLE;
IBM的ADL,SEQUEL,SYSTEM-R,QBE等便是關係式DBMS。
二、理想資料庫管理系統的條件理想的DBMS應具備的條件很多,較重要的有下列幾項:(一)資料的完整性:當資料庫使用者不小心毀掉資料庫中的資料,或電腦系統的硬體發生故障而破壞資料時,DBMS必須有能力來恢復原始的資料。
(二)性能的優越性:回答時間的快慢,是辨別一個DBMS性能優劣的一個指標。
要使所有的人都滿意是不太可能的,但至少須使那些經常使用的人感到滿意。
(三)資料的保密性:防止未被授權的人存取資料庫中的資料。
(四)使用的簡單性:讓使用者存取資料時感到很容易。
三、資料庫管理系統的內容任何一種DBMS都包含下列四部分:(一)描述資料庫在磁碟上存放方式的語言:主要在描述各種資料集(檔案)在磁碟上的存放方式。
例如IBMDL/I就有四種不同的存放方式:層次循序法、層次索引循序法、層次直接法及層次索引直接法。
資料庫管理師(負責資料庫結構之設計、建立、維護以及將來的擴充)可以選用最適合的一種方法。
但在TOTAL中的存放方式是一定的,資料庫管理師不必再去描述,其儲存方式,分為使用在主資料集中的隨機法,及使用在變動資科集中的循序法,後者在存入時是循序的而取出時是直接的。
(二)描述資料庫結構的語言:主要在對資料庫結構作一詳細的描述,如此DBMS才能根據此部分的描述,建立所需要的結構。
這部分的描述語言依DBMS的不同,有的與COBOL相似,有的與彙集語言相似,而有的則類似於英文片語的方式。
(三)描述資料庫部分集合的語言:主要在作為資料庫的前哨站,避免一些機密資料被不該得到的使用者取到。
當資料庫使用者在應用程式中利用"CALL"指令想取得資料時,DBMS會先檢查他在資料庫部分集合所定義的權利。
只有其權利足夠取得該筆資料時,DBMS才從資料庫取出該筆資料,交給使用者,否則,"CALL"命令會被取消,而達到資料的保密性。
(四)處理資料庫中資料的語言:分成兩種,一種是終端機所使用的查詢語言,因係線上作業,快速、方便,但計算功能較薄弱,適合系統經理者使用;
另一種是應用程式中所使用的語言(DataManipulationLanguage,簡稱DML),可以存在於所有具有"CALL"功能的語言中,如COBOL,FORTRAN,ASSEMBLER等。
經過這種語言,應用程式便可從資料庫存取資料。
四、讀取記錄之步驟當應用程式透過DBMS去讀一個記錄時,比較基本的步驟有下列十一步:(一)應用程式在程式中要求DBMS從資料庫,讀入一個記錄,此程式需說明資料錄的名稱,並給予所需錄的鍵值。
(二)DBMS根據此應用程式的要求,先在主記憶體找出此程式對應的資料庫部分集合邏輯結構圖,同時檢查程式中錄的型態。
(三)DBMS根據資料庫部分集合邏輯結構圖,以對應整個資料庫的邏輯結構圖(表示資料庫所存全部資料項目形式與記錄形式的整體架構),同時決定需要那個或那些資料錄的邏輯記錄。
(四)DBMS檢查實體資料庫的描述,並決定要讀入那個或那些實體記錄。
(五)DBMS命令作業系統到資料庫找出該錄。
(六)作業系統根據DBMS所給情報(即各參數值)到資料庫找出該錄。
(七)作業系統找到的錄搬到系統緩衝區。
(八)在前一步驟中,有些作業系統是將含該錄的次輸出或輸入單位全搬到系統緩衝區,此時作業系統判斷應用程式所需要的錄是那一個。
(九)DBMS將找到的錄搬到應用程式的工作區。
(十)不管DBMS有沒有找到該錄,或者發生任何情況,DBMS有義務要告訴應用程式發生一些狀況。
(十一)應用程式根據DBMS所給的狀況判斷該錄是否已找到。
如果找到就開始處理該錄的資料,否則就看應用程式如何處理。
(林國棟)
引用:http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=8293
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