常用数据库及介绍

常用数据库及介绍

在当今这个信息爆炸的时代，简单的数据存储已经不能满足人们日益增长的需要。因此，发展和改进数据库就显得尤为重要。我们知道，数据库是一种按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，而随着信息技术和市场的发展，特别是二十世纪九十年代以后，数据管理不再仅仅是存储和管理数据，而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型，从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统，在各个方面得到了广泛的应用。

数据库的历史可以追溯到五十年前。那时的数据管理非常简单，通过大量分类、比较和表格绘制的机器运行数百万穿孔卡片来进行数据的处理，其运行结果在纸上打印出来或者制成新的穿孔卡片，数据管理就是对所有这些穿孔卡片进行物理的储存和处理。然而，1 9 5 0 年雷明顿兰德公司的一种叫做Univac I 的计算机推出了一种一秒钟可以输入数百条记录的磁带驱动器，从而引发了数据管理的革命。

1951：Univac系统使用磁带和穿孔卡片作为数据存储。

数据库系统的萌芽出现于60 年代。当时计算机开始广泛地应用于数据管理，对数据的共享提出了越来越高的要求。传统的文件系统已经不能满足人们的需要。能够统一管理和共享数据的数据库管理系统（DBMS）应运而生。数据模型是数据库系统的核心和基础，各种DBMS软件都是基于某种数据模型的。所以通常也按照数据模型的特点将传统数据库系统分成网状数据库、层次数据库和关系数据库三类。

最早出现的是网状DBMS。1964年通用电气公司的Charles Bachman成功地开发出世界上第一个网状DBMS也是第一个数据库管理系统——集成数据存储，奠定了网状数据库的基础，并在当时得到了广泛的发行和应用。IDS ；具有数据模式和日志的特征。但它只能在GE主机上运行，并且数据库只有一个文件，数据库所有的表必须通过手工编码来生成。之后，通用电气公司一个客户——BF Goodrich Chemical 公司最终不得不重写了整个系统。并将重写后的系统命名为集成数据管理系统（IDMS）。层次型DBMS是紧随网络型数据库而出现的，最著名最典型的层次数据库系统是IBM 公司在1968 年开发的IMS。

1969年Edgar F.“Ted”Codd发明了关系数据库。

1976年霍尼韦尔公司开发了第一个商用关系数据库系统——Multics Relational Data Store。关系型数据库系统以关系代数为坚实的理论基础，经过几十年的发展和实际应用，技术越来越成熟和完善。其代表产品有Oracle、IBM 公司的DB2、微软公司的MS SQL Server以及Informix、ADABASD等等。

1976年时，大多数人认为关系数据库不会有商业价值。而甲骨文公司的Ellison等人决定开发通用商用数据库系统Oracle，并花了相当长的时间使Oracle 变得可用。直到1985年IBM才发布了关系数据库DB2 。

随着信息技术和市场的发展，人们发现关系型数据库系统虽然技术很成熟，但其局限性也是显而易见的：它能很好地处理所谓的“表格型数据”，却对技术界出现的越来越多的复杂类型的数据无能为力。因此，二十世纪六十年代后期出现了一种新型数据库软件：决策支持系统(DSS)，其目的是让管理者在决策过程中更有效地利用数据信息。

1985年，第一个商务智能系统由Metaphor计算机系统有限公司为Procter & Gamble公司开发出来，主要是用来连接销售信息和零售的扫描仪数据。同年，Pilot软件公司开始出售第一个商用客户/服务器执行信息系统——Command Center。

1991：W.H.“Bill”Inmon发表了“构建数据仓库”

实时数据库系统介绍

实时数据库系统是数据库理论在新领域的扩展，在电力、化工、钢铁、冶金、造纸、交通控制和证券金融等领域有着非常广阔的应用前景。它可以为企业提供高速、及时的实时数据服务，能够对快速变化的实时数据进行长期高效的历史存储，是工厂控制层（现场总线、DCS、PLC等）与生产管理系统之间连接的桥梁，同时也是流程模拟、先进控制、在线优化、故障诊断等系统的数据平台。

openPlant实时数据库系统采用当今先进的技术和架构，可安全、稳定地实现与现场各控制系统的接口，并能对采集来的数据进行高效的数据压缩和长期的历史存储，同时提供方便易用的客户端应用和通用的数据接口

（API/DDE/ODBC/JDBC/OPC等），使企业的管理和决策人员能及时、全面的了解当前的生产情况，也可回顾过去的生产情况，及时发现生产中所存在的问题，提高设备利用率，降低生产成本，增强企业的核心竞争力。

实时数据库系统特点

■企业级的生产实时数据平台

■分布式数据库架构，满足集团级需求

■实时访问全厂生产数据

■高效的数据压缩和长期历史存储

■支持在线计算和统计

■专业的图形仿真技术，监视画面与控制系统完全一致

■丰富的客户端应用工具

■优异的跨平台性能，支持Unix/Linux/Windows等操作系统

■开放的数据接口，如API/DDE/ODBC/JDBC/OPC

■200,000点上万小时现场稳定运行考验

■支持远程访问，随时随地享用生产信息

■个性化定制服务，让您从容应对不断变化的用户需求

关系数据库

作为关系数据库领域的开拓者和领航人，IBM在1977年完成了System R系统的原型，1980年开始提供集成的数据库服务器——System/38，随后是

SQL/DSforVSE和VM，其初始版本与SystemR研究原型密切相关。DB2 for MVSV1在1983年推出。该版本的目标是提供这一新方案所承诺的简单性，数据不相关性和用户生产率。1988年DB2 for MVS 提供了强大的在线事务处理（OLTP）支持。1989年和1993年分别以远程工作单元和分布式工作单元实现了分布式数据库支持。推出的DB2 Universal Database 6.1则是通用数据库的典范，是第一个具备网上功能的多媒体关系数据库管理系统，支持包括Linux在内的一系列平台。

管理系统数据库

Oracle前身叫SDL，由Larry Ellison 和另两个编程人员在1977创办，他们开发了自己的拳头产品，在市场上大量销售。1979 年Oracle公司引入了第一个商用SQL关系数据库管理系统。Oracle公司是最早开发关系数据库的厂商之一，

其产品支持最广泛的操作系统平台。Oracle关系数据库产品的市场占有率名列前茅。Oracle数据库包含三种：大型数据库（主流是10g/11g）、My Sql数据库、内存数据库。

商业数据库

Informix在1980年成立，目的是为Unix等开放操作系统提供专业的关系型数据库产品。公司的名称Informix便是取自Information ；和Unix的结合。Informix 第一个真正支持SQL语言的关系数据库产品是Informix SE（StandardEngine）。InformixSE是在当时的微机Unix环境下主要的数据库产品。它也是第一个被移植到Linux上的商业数据库产品。

关系型数据

1987年，微软和IBM合作开发完成OS/2，IBM在其销售的OS/2 Extended Edition ；系统中绑定了OS/2 Database Manager，而微软产品线中尚缺少数据库产品。为此，微软将目光投向Sybase，同Sybase签订了合作协议，使用Sybase 的技术开发基于OS/2平台的关系型数据库。1989年，微软发布了SQL Server 1.0版。

自由数据

PostgreSQL 是一种特性非常齐全的自由软件的对象——关系性数据库管理系统（ORDBMS），它的很多特性是当今许多商业数据库的前身。PostgreSQL最早开始于BSD的Ingres项目。PostgreSQL 的特性覆盖了SQL-2/SQL-92和

SQL-3。首先，它包括了可以说是目前世界上最丰富的数据类型的支持；其次，PostgreSQL 是唯一支持事务、子查询、多版本并行控制系统、数据完整性检查等特性的唯一的一种自由软件的数据库管理系统.

小型数据

MySQL是一个小型关系型数据库管理系统，开发者为瑞典MySQL AB公司。在2008年1月16号被Sun公司收购。而2009年，SUN又被Oracle收购。对于Mysql的前途，没有任何人抱乐观的态度。MySQL被广泛地应用在Internet上的中小型网站中。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，许多中小型网站为了降低网站总体拥有成本而选择了MySQL作为网站数据库。

微机数据

美国Microsoft公司于1994年推出的微机数据库管理系统。它具有界面友好、易学易用、开发简单、接口灵活等特点，是典型的新一代桌面数据库管理系统。其主要特点如下：

⑴完善地管理各种数据库对象，具有强大的数据组织、用户管理、安全检查等功能。

⑵强大的数据处理功能，在一个工作组级别的网络环境中，使用Access开发的多用户数据库管理系统具有传统的XBASE(DBASE、FoxBASE的统称)数据库系统所无法实现的客户服务器(Cient/Server)结构和相应的数据库安全机制，Access具备了许多先进的大型数据库管理系统所具备的特征，如事务处理/出错回滚能力等。

⑶可以方便地生成各种数据对象，利用存储的数据建立窗体和报表，可视性好。

⑷作为Office套件的一部分，可以与Office集成，实现无缝连接。

⑸能够利用Web检索和发布数据，实现与Internet的连接。Access主要适

用于中小型应用系统，或作为客户机/服务器系统中的客户端数据库。

关联数据

SQLite是遵守ACID的关联式资料库管理系统，它包含在一个相对小的C 库中。它是D.RichardHipp建立的公有领域项目。不像常见的客户端/服务器结构范例，SQLite引擎不是个程序与之通信的独立进程，而是连接到程序中成为它的一个主要部分。所以主要的通信协议是在编程语言内的直接API调用。这在消耗总量、延迟时间和整体简单性上有积极的作用。整个数据库（定义、表、索引和数据本身）都在宿主主机上存储在一个单一的文件中。它的简单的设计是通过在开始一个事务的时候锁定整个数据文件而完成的。[1]

非关数据

随着互联网web2.0网站的兴起，非关系型的数据库成了一个极其热门的新领域，非关系数据库产品的发展非常迅速。而传统的关系数据库在应付web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题，例如：

⒈High performance ；–；对数据库高并发读写的需求

web2.0网站要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态信息，所以基本上无法使用动态页面静态化技术，因此数据库并发负载非常高，往往要达到每秒上万次读写请求。关系数据库应付上万次SQL查询还勉强顶得住，但是应付上万次SQL写数据请求，硬盘IO就已经无法承受了。其实对于普通的BBS网站，往往也存在对高并发写请求的需求，例如像JavaEye网站的实时统计在线用户状态，记录热门帖子的点击次数，投票计数等，因此这是一个相当普遍的需求。

⒉Huge Storage ；–；对海量数据的高效率存储和访问的需求

类似Facebook，twitter，Friendfeed这样的SNS网站，每天用户产生海量的用户动态，以Friendfeed为例，一个月就达到了2.5亿条用户动态，对于关系数据库来说，在一张2.5亿条记录的表里面进行SQL查询，效率是极其低下乃至不可忍受的。再例如大型web网站的用户登录系统，例如腾讯，盛大，动辄数以亿计的帐号，关系数据库也很难应付。

⒊High Scalability && High Availability- ；对数据库的高可扩展性和高可用性的需求

在基于web的架构当中，数据库是最难进行横向扩展的，当一个应用系统的用户量和访问量与日俱增的时候，你的数据库却没有办法像web server和app server那样简单的通过添加更多的硬件和服务节点来扩展性能和负载能力。对于很多需要提供24小时不间断服务的网站来说，对数据库系统进行升级和扩展是非常痛苦的事情，往往需要停机维护和数据迁移，为什么数据库不能通过不断的添加服务器节点来实现扩展呢？

在上面提到的“三高”需求面前，关系数据库遇到了难以克服的障碍，而对于web2.0网站来说，关系数据库的很多主要特性却往往无用武之地，例如：

⒈数据库事务一致性需求

很多web实时系统并不要求严格的数据库事务，对读一致性的要求很低，有些场合对写一致性要求也不高。因此数据库事务管理成了数据库高负载下一个沉重的负担。

⒉数据库的写实时性和读实时性需求

对关系数据库来说，插入一条数据之后立刻查询，是肯定可以读出来这条数

据的，但是对于很多web应用来说，并不要求这么高的实时性，比方说我（JavaEye 的robbin）发一条消息之后，过几秒乃至十几秒之后，我的订阅者才看到这条动态是完全可以接受的。

⒊对复杂的SQL查询，特别是多表关联查询的需求

任何大数据量的web系统，都非常忌讳多个大表的关联查询，以及复杂的数据分析类型的复杂SQL报表查询，特别是SNS类型的网站，从需求以及产品设计角度，就避免了这种情况的产生。往往更多的只是单表的主键查询，以及单表的简单条件分页查询，SQL的功能被极大的弱化了。

因此，关系数据库在这些越来越多的应用场景下显得不那么合适了，为了解决这类问题的非关系数据库应运而生，各种各样非关系数据库，特别是键值数据库(Key-Value Store DB)风起云涌，多得让人眼花缭乱。

5系统开发

最初由美国Fox公司1988年推出，1992年Fox公司被Microsoft公司收购后，相继推出了FoxPro2.5、2.6和VisualFoxPro等版本，其功能和性能有了较大的提高。FoxPro2.5、2.6分为DOS和Windows两种版本，分别运行于DOS和Windows环境下。FoxPro比FoxBASE在功能和性能上又有了很大的改进，主要是引入了窗口、按纽、列表框和文本框等控件，进一步提高了系统的开发能力。

商业信息

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