数据管理技术基础知识问答：信息、数据模型、数据库系统组成

信息与数据之间的关系是，数据是信息的'基础和组成部分'。数据是以无组织的形式存在的原始事实和数字，而信息是对这些数据进行组织、解释和分析后的有意义的结果。数据通过加工和解释成为信息，而信息则提供了对数据的意义和价值的理解。

数据管理技术的发展经历了三个阶段：

• 文件系统阶段：主要特点是数据存储在文件中，应用程序直接访问和管理数据。每个应用程序都有自己的数据文件，数据冗余和数据一致性难以维护。
• 数据库系统阶段：引入了数据库系统来集中存储和管理数据，提供了数据的共享和统一管理。通过DBMS（数据库管理系统）来管理和操作数据。数据独立性得到提高，减少了数据冗余和数据不一致的问题。
• 分布式数据库系统阶段：数据存储在多个地理位置上的计算机系统中，通过网络连接进行通信和数据交换。实现了数据的分布和共享，提高了可靠性和可扩展性。

这三个阶段的主要区别是数据的存储和管理方式的改变，从应用程序直接管理数据到引入数据库系统的集中管理，再到分布式数据库系统的数据共享和分布。

数据库系统的组成：

• 狭义的数据库系统组成：数据、数据库管理系统（DBMS）、应用程序。
• 广义的数据库系统组成：数据、DBMS、应用程序、数据库管理员（DBA）、数据库设计、数据库安全控制。

数据是存储的信息，DBMS是管理和操作数据的软件，应用程序是使用数据的软件，DBA是负责数据库的管理和维护，数据库设计涉及数据库结构和关系的设计，数据库安全控制包括对数据的访问和权限控制。

数据模型的三要素是数据结构、数据操作和数据约束。其中最重要的是数据结构，因为它定义了数据的组织方式和关系。数据结构决定了数据的存储方式和访问方式，并为数据操作和数据约束提供了基础。

数据库管理系统的主要功能包括：

• 数据定义语言（DDL）：用于定义和管理数据库的结构、模式和约束。
• 数据操纵语言（DML）：用于对数据库中的数据进行查询、插入、更新和删除操作。
• 数据库安全和权限管理：控制对数据库的访问权限，并确保数据的安全性和完整性。
• 数据库事务管理：管理并确保数据库操作的原子性、一致性、隔离性和持久性。
• 数据库备份和恢复：定期备份数据库以及在故障发生时恢复数据库到可用状态。

三级模式/二级映像的组成是：外模式（用户视图）、概念模式和内模式。每个组成的作用如下：

• 外模式：提供用户对数据库的特定部分的视图和访问，使用户只能看到和操作他们所需的数据。它提供了数据的逻辑表示和访问方式。
• 概念模式：提供数据库的全局逻辑结构和数据间的关系，是对整个数据库的抽象表示。它定义了数据的整体视图和逻辑关系。
• 内模式：描述数据库在物理存储层面上的表示和组织方式。它定义了数据在存储介质上的存储细节和访问路径。

这种结构的意义是实现了数据的逻辑与物理分离，使用户能够独立于底层的物理存储细节来访问和操作数据库。

数据独立性指的是数据库的逻辑独立性和物理独立性。逻辑独立性是指应用程序与数据库结构的独立性，即应用程序的修改不会影响数据库的逻辑结构。物理独立性是指应用程序与数据库物理存储的独立性，即数据库的物理存储改变不会影响应用程序的逻辑操作。

数据库专有名词的英文全称和中文：

• DB: Database（数据库）
• DBMS: Database Management System（数据库管理系统）
• DBS: Database System（数据库系统）
• DBA: Database Administrator（数据库管理员）
• DDL: Data Definition Language（数据定义语言）
• DML: Data Manipulation Language（数据操纵语言）
• CDM: Conceptual Data Model（概念数据模型）
• PDM: Physical Data Model（物理数据模型）
• LDM: Logical Data Model（逻辑数据模型）