什么是关系数据库管理系统

关系数据库管理系统
图片来源-IBM

许多企业利用关系数据库管理系统来执行日常管理职责,例如跟踪订单或维护库存水平。 在本文中,我们将解释关系数据库管理系统及其示例。 为了进一步掌握它的功能,我们还检查了关系数据库模型和非关系数据库。

这些系统通常使用 SQL 编程语言来访问和理解数据库中的数据。

什么是数据库?

数据库是保存在计算机上的数据集合。 大多数情况下,这些数据的组织方式使其易于访问。

什么是关系数据库?

一种特定类型的数据库是关系型数据库。 这是因为它利用了一种结构,使我们能够识别和访问与数据库中另一条数据相关的数据。 关系数据库经常使用表来组织数据。

什么是关系数据库管理系统 (RDBMS)?

关系数据库管理系统 (RDBMS) 是使您能够创建、编辑和管理关系数据库的工具。 这些系统通常使用 SQL 语言来访问数据库。

它们被用于许多领域。 例如,制造业、人力资源和银行业。 该系统还有助于需要跟踪乘客文件和票务服务信息的航空公司,以及管理学生数据库的大学。

关系数据库管理系统的优势

大多数企业都可以从使用 RDBMS 中受益,因为原始数据的系统视角使企业更容易理解和利用信息,同时改进决策过程。

RDBMS 使用的表格式很容易理解,因为它提供了一种组织和结构化的方式,通过该方式触发查询可以匹配条目。 用户可以通过设置障碍和自定义访问来限制可用内容。

由于此功能,RDBMS 对于经理控制哪些数据可供客户和员工使用的企业特别有用。
此外,在保证与先前可用材料的一致性的同时,RDBMS 使向系统添加新数据或修改现有表变得简单。

由于只需要进行一次修改,因此更新数据更有效。 对于数据库管理员来说,更新、控制和维护数据库中的数据很简单。 由于 RDBMS 使这些过程自动化,备份也变得更简单

RDMS 的缺点

关系数据库管理系统也有缺点。 例如,RDBMS 实施需要购买专门的软件。

结果,执行现在将更加昂贵。 购买软件后,由于需要将数百万行数据传输到 RDBMS 表中,安装过程可能会非常耗时。

可能需要程序员或数据输入专家来进一步协助此过程。 为确保他们不会将数据泄露给错误的人,他们在输入数据时必须格外小心。

RDBMS 的其他问题包括表中某些字段的字符限制以及无法正确理解新类型的数据,例如复数、绘图和图像。

此外,即使可以使用 RDBMS 开发独立的数据库,该过程也需要分离大量数据。 链接这些大量数据集以创建隔离数据库可能极具挑战性。

关系数据库管理系统示例

使用关系数据库管理系统的特定系统的一些示例包括 IBM、Oracle、MySQL、Microsoft SQLServer 和 PostgreSQL。

MySQL 是一个免费和开源的关系数据库管理系统。 它是 oracle 拥有的关系数据库管理系统的示例之一。 根据联合创始人的说法,它的名字是“My”(联合创始人 Michael Widenius 的女儿 My 的名字)和“SQL”(代表结构化查询语言)的混合体。

除了关系数据库和 SQL 之外,RDBMS 还与操作系统一起在计算机的存储系统中实现关系数据库,管理用户,允许网络访问,并简化验证数据库完整性和备份创建。 MySQL 数据库最常见的用途是用于 Web 数据库

此外,MySQL 是根据各种专有许可证提供的,并且是根据 GNU 通用公共许可证规则的免费和开源软件。

#2。 甲骨文数据库

这是用于企业网格计算的关系数据库管理系统的示例之一。 它是管理信息和应用程序的最灵活和最具成本效益的方式。

Oracle 数据库是 Oracle Corporation 制造和销售的数据库管理系统。

它是一个可用于在线事务处理 (OLTP)、数据仓库 (DW) 和混合 (OLTP & DW) 工作负载的数据库。 Oracle 数据库可在本地、云中或作为来自各种服务提供商的混合云安装访问。 它可以在第三方和 Oracle 硬件(本地 Exadata、Oracle 云或自定义云)上运行。

#3。 微软 SQL 服务器

这是关系数据库管理系统的示例之一 微软 开发。

作为数据库服务器,它是一种软件产品,其主要作用是根据其他软件应用程序的请求存储和检索数据——这些应用程序可以在同一台计算机上运行,​​也可以在网络(包括 Internet)上的另一台计算机上运行。

Microsoft 销售至少十几个不同版本的 Microsoft SQL Server,每个版本都针对不同的受众和工作负载,从普通的单机应用程序到面向 Internet 的大型系统,每天都有很多访问者。

#4。 PostgreSQL

它也是一个开源的对象关系数据库系统,经过 30 多年的积极开发,在可靠性、功能稳健性和性能方面赢得了良好的声誉。

PostgreSQL 是一个免费的开源关系数据库管理系统 (RDBMS),专注于灵活性和 SQL 一致性。 它最初被称为 POSTGRES,是指它的根源是加州大学伯克利分校建立的 Ingres 数据库的继承者。 为了反映其对 SQL 的支持,该项目于 1996 年更名为 PostgreSQL。开发团队在 2007 年审查后选择保留名称 PostgreSQL 和别名 Postgres。

具有原子性、一致性、隔离性和持久性 (ACID) 属性的事务在 PostgreSQL 中可用,自动更新视图、物化视图、触发器、外键和存储过程也是如此。

它的功能是管理范围广泛的工作负载,从单台计算机到数据仓库或具有大量并发用户的 Web 服务。 它是 macOS Serve 的默认数据库,也可用于 Windows、Linux、FreeBSD 和 OpenBSD。 它是关系数据库管理系统的例子之一。

#5。 SQLite的

SQLite 是一个数据库引擎,它是一种实现它的 C 编程语言。 它不是一个单独的程序; 相反,它是一个库,软件开发人员将其合并到他们的应用程序中。 因此,它属于嵌入式数据库家族。 它是最常用的数据库引擎,许多顶级网络浏览器、操作系统、手机和其他嵌入式系统都使用它。

SQLite 支持多种计算机语言的连接器。 它通常遵循 PostgreSQL 语法,但默认情况下不强制进行类型检查。 例如,您可以将字符串插入列中。 这是关系管理系统的例子之一。

#6。 玛丽亚数据库

它是最初由 MySQL 开发人员设计的流行的开放关系数据库之一。 它因其性能、稳定性和开放性(开源)而广受欢迎。

MySQL 关系数据库管理系统 (RDBMS) 已被社区分叉到 MariaDB 中,目的是使其在 GNU 通用公共许可证下保持免费和开源软件。 由于担心被甲骨文公司收购,一些最初的 MySQL 开发人员在 2009 年分叉了它,他们负责开发。

您可以使用 MariaDB 作为 MySQL 的替代品。 这些特性包括库二进制奇偶校验、与 MySQL API 和命令的完美匹配,以及其他旨在保持与 MySQL 高度兼容性的特性。 尽管新功能有所不同。 Aria、ColumnStore 和 MyRocks 等新的存储引擎是其中的一部分。

Michael “Monty” Widenius 是 MySQL AB 和 Monty Program AB 的创始人之一,是其首席技术官和首席开发人员。 这是关系数据库管理系统的示例之一。

关系数据库模型

关系数据库模型 (RM) 是一种组织数据的方法,它遵循与一阶谓词逻辑一致的结构和语言。 大约在 1969 年,英国计算机科学家 Edgar F. Codd 首次介绍了它。 但是在关系模型中,所有数据都表示为元组,然后排列成关系。

关系数据库模型的目标是提供一种用于指定数据和查询的声明性方法。 因此,用户可以直接说明数据库包含哪些信息以及他们想要从中获取哪些信息。 此外,这使得数据库管理系统软件能够描述用于存储数据的数据结构和用于响应查询的检索过程。

什么是关系数据库?

术语“关系数据库”是指一种特定类型的数据库,用于存储和提供连接的数据项。 此外,关系模型是一种在表格中表示数据的易于理解的方法。

表中的每一行都是关系数据库中的一条记录,键单独标识每条记录。 表的列存储数据的属性,并且由于每个记录通常具有每个属性的值,因此确定数据点之间的关联很简单。

关系模型的简要说明如下:

  • 任何给定的关系行都表示一个字符,即表格的行描述了一个真实世界的实体。
  • 表的列表示与实体相关的属性。 在这种情况下,卷号、CGPA 和学生姓名。

关系数据库模型的特点

由于关系数据库是基于关系模型的,因此数据库由基于关系模型的各种组件组成。 这些包括:

  • 关系:二维表可以存储数据元素的集合。
  • 元组:关系的行,描述了一个真实世界的实体。
  • 属性:关系的列,描述定义关系的属性。
  • 属性域:它描述了一个属性可以取的合法值。
  • 度数:这是关系中存在的属性总数。
  • 基数:它指定关系中存在的行数。
  • 关系模式:它是关系的逻辑蓝图。

使用关系数据库模型的优势

  • 与其他存储技术相比,将数据存储在表中更容易理解和实现。
  •  由于关系数据库中每个关系的独立性,很容易操作和管理。 这提高了数据库的性能。
  • 随着关系代数的引入,关系数据库通过 SQL 等高级查询语言提供了对数据的轻松访问。
  • 随着关系约束的引入和实现,关系模型可以维护数据库中的数据完整性。

使用关系模型的缺点

  • 关系模型的性能取决于数据库中存在的关系数量。
  • 因此,随着表数量的增加,对物理内存的需求也会增加。
  • 结构变得复杂,查询的响应时间减少。
  • 由于所有这些因素,实施关系数据库的成本增加了。

非关系数据库

与传统的关系数据库相比,非关系数据库(通常称为 NoSQL 数据库)以非表格格式存储其数据。 此外,非关系数据库使用文档等数据结构。 尽管以各种格式携带各种不同种类的信息,但文档可以是全面的。 非关系型数据库比关系型数据库灵活得多,因为它们能够同时处理和组织多种类型的信息。 非关系数据库的例子有 MongoDB、Apache、Cassandra、Redis、Couchbase、Neo4。

什么是非关系数据库?

例如,一家大型零售商可能会维护一个数据库,其中包含每个客户的个人文档,每个文档都包含客户的所有个人数据,包括姓名、地址、订单历史记录和信用卡详细信息。 这些信息中的每一个都可以保存在同一个文档中,即使它们的形式不同。
因为非关系数据库中的查询不像关系数据库中那样经常需要查看多个表来产生响应,所以它们通常运行得更快。 因此,非关系型数据库非常适合处理各种数据类型的应用程序或存储定期更新的数据。 它们还能够支持需要动态数据库的快速发展的应用程序。 它具有快速的适应性,能够处理大量复杂的非结构化数据。

在开始一个项目时,重要的是要考虑关系数据库和非关系数据库之间的区别。 更好地理解项目的理想解决方案。 此外,请考虑几个您希望使用一个而不是另一个的实例以及两种可能应用程序的不同示例。

非关系数据库的好处

非关系数据库能够存储大量数据,并且可以轻松查询这些数据集。

这些数据库可以扩展以适应任何类型的数据,同时又能负担得起。 非关系数据库速度很快。

与只能以结构化方式存储数据的关系数据库不同,这些类型的数据库可以存储结构化和非结构化数据。

非关系数据库的缺点

由于 NoSQL 的 BASE 架构,不能保证 ACID 事务(基本可用、软状态、最终一致性)。
备份:非关系型数据库的一个缺点是缺乏此类数据库的备份。

尽管 MongoDB 有一些备份选项,但它们没有达到预期。 NoSQL 数据库无法获得可靠的备份。

NoSQL 数据库中的数据库没有固定的标准。 没有标准的方法来访问 NoSQL 数据库中的数据,因为设计和查询语言各不相同,

DBMS 的 4 种类型是什么?

基于数据模型的 DBMS 类型如下 -

  • 关系型数据库。
  • 面向对象的数据库。
  • 分层数据库。
  • 网络数据库。

RDBMS 的四大特点是什么?

传统数据库/RDBMS 具有 ACID 属性——原子性、一致性、隔离性和持久性

  • 建立索引以帮助以更快的速度检索材料。
  • 允许跨两个或多个表共享一个公共列。
  • 单个用户可以控制多用户可访问性。
  • 为了存储敏感数据和简化查询,您可以创建一个虚拟表。

关系数据库管理系统的优势是什么?

  • 它对数据进行分类
  • 非常准确
  • 使用简单。
  • 协同运作。
  • 安保行业

为什么叫关系数据库?

关系数据库是一种使用行和列以结构化方式存储数据的数据库。 在数据库中,这使得查找和访问特定值变得简单。 每个表中的值都相互关联,使其具有“关系”。 此外,表格可以连接到其他表格。

关系数据库的局限性是什么?

  • 维护问题。
  • 成本。
  • 物理存储。
  • 缺乏可扩展性。
  • 结构的复杂性。
  • 随着时间的推移性能下降。

关系数据库存在哪些问题?

尽管它们具有“关系”的绰号,但关系数据库不维护数据项之间的关系,这使得它们不适合当今高度连接的数据。 由于关系数据库的结构僵化,它们不是很灵活

结论

此外,这是一组工具和功能,可让 IT 团队和其他用户以其他方式创建、更新、维护和使用关系数据库。 大多数商业关系数据库管理系统 (RDBMS) 使用结构化查询语言 (SQL) 来访问数据库,这些数据库在 RDBMS 中存储为表。

常见问题

RDBMS 中使用哪些数据类型?

DBMS 数据类型包括 整数、浮点数、字符、字符串和数组. 它们也是非常不同的类型,例如日期、日期时间戳、布尔值和 varchar 形式

DBMS 中的主键是什么?

表中的每一行用来唯一标识自身的一列或多列称为主键。 在数据库表中,必须有

钥匙的种类有哪些?

  • 首要的关键。
  • 超级钥匙。
  • 候选键。
  • 备用键。
  • 外键。
  • 复合键。
  • 唯一键。

什么是标准化?

数据库中的数据通过称为规范化的过程进行排列。 为了通过消除冗余和不一致的依赖来保护数据并增加数据库的灵活性,这需要按照规则构建表并定义这些表之间的关系。

参考资料

  1. 27 年排名前 202 的数据库管理系统 (DBMS) 软件3
  2. 摊销时间表、贷款和计算
  3. 管理成本:成本管理的 5 个最佳关键(
  4. 索赔证明:如何在破产中提交索赔证明
  5. IT 分析:最佳工具和软件
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