數(shù)據(jù)庫技術(shù)在管理信息系統(tǒng)中的作用

張振宇

（東北石油大學(xué)，163318）

1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)

在我國現(xiàn)階段，大部分的企業(yè)都實(shí)現(xiàn)了建立自己的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，但是，如果單從數(shù)據(jù)的應(yīng)用方面來說，還只是單單停留在數(shù)據(jù)的保存上，更進(jìn)一步是對數(shù)據(jù)的查詢。這主要表現(xiàn)在兩個方面，從數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出的大量信息并沒有得到很好的利用，造成了資源的極大浪費(fèi)。另一方面，現(xiàn)代的企業(yè)管理決策又需要此類大量的數(shù)據(jù)，這就造成了信息需求與信息提供方的信息極度不平等。企業(yè)面臨的商業(yè)競爭是非常激烈的，當(dāng)企業(yè)的決策任務(wù)變得越來越重，那么，企業(yè)決策的頻率也會越來越高，這就表明，企業(yè)要重新開始重視起信息的有效價值，對如何保存信息以及信息的導(dǎo)出會做出更加嚴(yán)格的要求，也將更加重視數(shù)據(jù)分析。同時，隨著信息技術(shù)在企業(yè)得到廣泛應(yīng)用，企業(yè)將通過最傳統(tǒng)的文件傳輸方式以及數(shù)據(jù)庫信息存儲積累了大量的數(shù)據(jù)，這些都為將后的數(shù)據(jù)分析和利用提供了非常重要的基礎(chǔ)。因此，目前現(xiàn)代企業(yè)不再只是簡單的數(shù)據(jù)處理了，更多的是在分析和利用這些數(shù)據(jù)，更加關(guān)注如何使用這些數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)庫技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了。通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)建立起數(shù)據(jù)倉庫，它是一個面向主題的、集成的、隨著時間變化而變化的數(shù)據(jù)集合體，主要目的是為了管理決策。通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)建立起來的數(shù)據(jù)倉主要是為了企業(yè)的管理決策。數(shù)據(jù)庫技術(shù)的最終目標(biāo)是把企業(yè)范圍內(nèi)的所有的數(shù)據(jù)都集成在一個巨大的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備上，讓用戶更改進(jìn)行查詢、產(chǎn)生報告和進(jìn)行分析。

2 數(shù)據(jù)庫技術(shù)經(jīng)歷的三個階段

2.1 人工階段

在50年代中期之前，計算機(jī)的軟件及硬件方面都還不夠成熟，還沒有達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。對于數(shù)據(jù)儲存采用的都是人工記憶，比如說以前使用的磁帶存儲，卡片記憶以及紙帶記憶，因為在軟件方面我們還沒有計算機(jī)操作系統(tǒng)。在當(dāng)時，計算機(jī)的作用只是用作科學(xué)計算。因此，在那個時代，還沒有軟件系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行管理，程序員在程序中不僅僅要規(guī)定數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，同時還要設(shè)計與其相關(guān)的物理結(jié)構(gòu)，它主要包括存儲結(jié)構(gòu)、存取方法和輸入輸出方式等等。這類儲存辦法是不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的傳輸?shù)摹?/p>

2.2 文件系統(tǒng)階段

這一個階段的主要標(biāo)志是計算機(jī)中有了專門管理數(shù)據(jù)庫的軟件，那就是操作系統(tǒng)（文件管理）。上個世紀(jì)50年代中期到60年代中期，計算機(jī)大容量存儲設(shè)備的出現(xiàn)推動了軟件技術(shù)的發(fā)展，這也標(biāo)志著數(shù)據(jù)管理進(jìn)入了一個新的階段。在文件系統(tǒng)階段，主要采用的是以文件為單位的存儲數(shù)據(jù)，由操作系統(tǒng)統(tǒng)一管理。操作系統(tǒng)為用戶提供了一個很友好的界面。數(shù)據(jù)和程序之間是呈現(xiàn)分離狀態(tài)的，這就使得數(shù)據(jù)和程序之間不再有著那么強(qiáng)烈的依賴性，有著很的獨(dú)立性。用戶的程序和數(shù)據(jù)是分開的，分開存儲在外存儲器上，每一個應(yīng)用程序都有可以共享的數(shù)據(jù)，這就實(shí)現(xiàn)了以文件為單位的數(shù)據(jù)共享。可是，由于數(shù)據(jù)的組織仍然是面向程序的，所以當(dāng)我們在存儲數(shù)據(jù)的時候會發(fā)現(xiàn)存在著大量的數(shù)據(jù)多余的部分，很多數(shù)據(jù)是沒能存儲到數(shù)據(jù)當(dāng)中的。并且由于數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)不能夠很方便地進(jìn)行修改和擴(kuò)充，數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的沒一點(diǎn)微小的改變都有可能會影響到應(yīng)用程序。

2.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段

數(shù)據(jù)庫技術(shù)也是作為現(xiàn)在的主流技術(shù)，目前，我們所使用的計算機(jī)數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)存儲數(shù)據(jù)也是用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段發(fā)展至今已有很長一段時間。在平時的辦公中，企業(yè)運(yùn)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行對數(shù)據(jù)的存儲和查詢，并且利用信息為企業(yè)創(chuàng)造效益和價值。目前，用處最廣的是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)在管理信息系統(tǒng)中的作用

3.1 數(shù)據(jù)組織

數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)都是來自許多不同的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫的，并且都是按照不同的主題進(jìn)行數(shù)據(jù)組織與歸類的。數(shù)據(jù)庫技術(shù)有著非常強(qiáng)大的信息歸類功用。數(shù)據(jù)庫技術(shù)會按照一定的程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行抽取、轉(zhuǎn)換和裝載等等，并最終按照預(yù)先設(shè)定好的數(shù)據(jù)庫模型，將數(shù)據(jù)加載到數(shù)據(jù)倉庫中去。通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)將信息歸類處理，由于數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)幾乎是沒有更新操作的，因此數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)都會有著分層的綜合歸類，一般包括幾個方面，比如說原始數(shù)據(jù)、初步綜合數(shù)據(jù)和中度綜合數(shù)據(jù)和高度綜合數(shù)據(jù)等等。

3.2 改變了MIS 原來數(shù)據(jù)以“業(yè)務(wù)處理”為目的的狀況

以前所使用的MIS 數(shù)據(jù)處理目的都是為了“業(yè)務(wù)處理”，而隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)改變了MIS 原來數(shù)據(jù)以“業(yè)務(wù)處理”為目的的狀況。將數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，改變了原來數(shù)據(jù)庫存放著動態(tài)變化的細(xì)節(jié)性數(shù)據(jù)的情況，也正是由于數(shù)據(jù)倉庫可以將大量的歷史性的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的組織，使得系統(tǒng)能夠更加方便的利用數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)，并且能夠在分析的基礎(chǔ)上建立模型，對于結(jié)構(gòu)化和半機(jī)構(gòu)化的決策問題給出了結(jié)果。所以，數(shù)據(jù)庫技術(shù)為系統(tǒng)分析過程的堅強(qiáng)后盾，這是系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)。為系統(tǒng)分析過程提供了數(shù)據(jù)的同時也節(jié)約了系統(tǒng)分析的時間，大大提高的效率，同時，這也節(jié)約了系統(tǒng)分析的成本。

3.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究和解決了計算機(jī)信息處理過程中大量數(shù)據(jù)有效地組織和存儲的問題

在數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫技術(shù)實(shí)現(xiàn)了存儲繁雜的信息、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享以及保障數(shù)據(jù)安全，并且還能夠高校地檢索數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫技術(shù)在商業(yè)上的巨大成功刺激了其他領(lǐng)域?qū)τ跀?shù)據(jù)庫技術(shù)需求的迅速增長。這些領(lǐng)域都開辟了數(shù)據(jù)庫技術(shù)領(lǐng)域的新天地。并且在應(yīng)用中提出了有一些新的數(shù)據(jù)管理的需求，同時推動了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究和發(fā)展

4 未來數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展趨勢

4.1 面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫技術(shù)將成為下一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的主流

現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在社會所需，也無法描述現(xiàn)實(shí)社會的實(shí)體了。而面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型由于吸收了已經(jīng)成熟的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法學(xué)的核心概念和基本的思想，所以，它將是更加符合人們看待世界的眼光的，它更加符合人們觀看世界的眼光和看法，更加適合我們描述未來的現(xiàn)實(shí)世界。所以有人說，數(shù)據(jù)庫的未來將會是面向?qū)ο蟮臅r代。

4.2 面向?qū)ο蟮年P(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)能夠標(biāo)示復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型

關(guān)系數(shù)據(jù)庫作為當(dāng)前所用數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)，在未來，面向的對象的關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)庫能夠標(biāo)示復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型，但是由于它并沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)統(tǒng)計模型和形式化的理論，所以總的來說還是缺少了嚴(yán)格的數(shù)據(jù)邏輯基礎(chǔ)，因此它只能處理一些平面的數(shù)據(jù)模型。所以，未來的數(shù)據(jù)庫 發(fā)展方向是為了能夠結(jié)合平面的數(shù)據(jù)邏輯同時還要數(shù)據(jù)立體的數(shù)據(jù)邏輯。這將會成為未來數(shù)據(jù)庫發(fā)展的主流。

4.3 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫的建立

這種數(shù)據(jù)庫最大的優(yōu)點(diǎn)是突破了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)定義不易改變和數(shù)據(jù)定義的限制，支持了重復(fù)字段、子字段以及經(jīng)變長字段，而且還實(shí)現(xiàn)了對變長數(shù)九和重復(fù)字段進(jìn)行處理以及進(jìn)行數(shù)據(jù)項的變長存儲存儲管理。并且在處理連續(xù)信息的時候，它有著傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫庫所無法比擬的優(yōu)勢，這將會是未來數(shù)據(jù)庫發(fā)展的一個很重要的補(bǔ)充。

4.4 數(shù)據(jù)庫與學(xué)科技術(shù)的結(jié)合

數(shù)據(jù)庫與學(xué)科技術(shù)的結(jié)合將會成為未來數(shù)據(jù)庫發(fā)展的必然趨勢，也是硬性要求。數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及在市場在向數(shù)據(jù)倉庫和電子商務(wù)兩個方向有著強(qiáng)大的發(fā)展空間，所以，為了迎合未來商業(yè)需求，數(shù)據(jù)庫與學(xué)科技術(shù)的結(jié)合將是一個必然發(fā)展的過程。

4.5 面向?qū)ｉT應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫技術(shù)

在未來，專業(yè)分工越來越明確，社會分工也越來越明確，許多實(shí)踐者也從研究現(xiàn)實(shí)的角度對數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行了研究，提出了適合應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，比如說工程數(shù)據(jù)庫和地理數(shù)據(jù)庫等等。所以，總的來是說，隨著研究工作的繼續(xù)深入，數(shù)據(jù)庫在實(shí)際工作中的運(yùn)用將會越來越趨向?qū)I(yè)化。每一個領(lǐng)域及行業(yè)都會有自己最適合的數(shù)據(jù)庫技術(shù)。隨著數(shù)據(jù)庫研究工作的繼續(xù)深入，數(shù)據(jù)庫技術(shù)在實(shí)踐工作中的應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫技術(shù)將會更多的朝著專門應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展的趨向。

4.6 向智能化集成化方向擴(kuò)展

數(shù)據(jù)庫技術(shù)的廣泛使用為企業(yè)和組織收集并積累了大量的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)豐富知識貧乏的現(xiàn)實(shí)直接導(dǎo)致了聯(lián)機(jī)分析處理（OLAP）、數(shù)據(jù)倉庫（Data Warehousing）和數(shù)據(jù)挖掘(Data Mining)等技術(shù)的出現(xiàn)，促使數(shù)據(jù)庫向智能化方向發(fā)展。同時企業(yè)應(yīng)用越來越復(fù)雜，會涉及到應(yīng)用服務(wù)器、Web 服務(wù)器、其它數(shù)據(jù)庫、舊系統(tǒng)中的應(yīng)用以及第三方軟件等，數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品與這些軟件是否具有良好集成性往往關(guān)系到整個系統(tǒng)的性能。Oracle 公司的Oracle 9i 產(chǎn)品包括了OLAP、數(shù)據(jù)挖掘、ETL 工具等一套完整的BI（商業(yè)智能）支持平臺，中間件產(chǎn)品與其核心數(shù)據(jù)庫具有緊密集成的特性，Oracle Application Server 增加的一項關(guān)鍵功能是高速緩存特性，該特性可以將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫卸載到應(yīng)用服務(wù)器，加速Web 用戶對數(shù)據(jù)的訪問速度。IBM公司也把BI 套件作為其數(shù)據(jù)庫的一個重點(diǎn)來發(fā)展。微軟認(rèn)為商務(wù)智能將是其下一代主要的利潤點(diǎn)。

5 小結(jié)

數(shù)據(jù)、計算機(jī)硬件和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，這三者推動著數(shù)據(jù)庫技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展。數(shù)據(jù)庫要管理的數(shù)據(jù)的復(fù)雜度和數(shù)據(jù)量都在迅速增長；計算機(jī)硬件平臺的發(fā)展仍然實(shí)踐著摩爾定律；數(shù)據(jù)庫應(yīng)用迅速向深度、廣度擴(kuò)展。尤其是互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，極大地改變了數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用環(huán)境，向數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域提出了前所未有的技術(shù)挑戰(zhàn)。這些因素的變化推動著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的進(jìn)步,出現(xiàn)了一批新的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，如Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)、并行數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)倉庫與聯(lián)機(jī)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘與商務(wù)智能技術(shù)、內(nèi)容管理技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)等。限于篇幅，本文不可能逐一去展開來闡述這些方面的變化，只是從這些變化中歸納出數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出的突出特點(diǎn)。

[1]西爾伯沙茨(Silberschatz.A.).計算機(jī)科學(xué)叢書：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概念(原書第6 版).機(jī)械工業(yè)出版社,2012.3

[2]王珊、薩師煊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(第4 版).高等教育出版社,2006.5

[3]加 西 亞-莫 利 納(Hector Garcia-Molina)、Jeffrey D.Ullman、Jennifer Widom、楊冬青.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)(第2 版).機(jī)械工業(yè)出版社,2010.5