3、数据库系统全面解析

数据库系统全面解析

1. 数据库系统基础概念

数据库管理系统（DBMS）是用于创建和管理数据库的软件。而数据库系统（DBS）则由硬件、操作系统、DBMS、实际数据库、应用程序和最终用户组成。

DBS有多个主要和次要目标，这些目标对计算机专业人士至关重要。许多软件系统依赖底层数据库系统来提供关键信息，DBS能为商业环境带来诸多显著优势。

构建DBS有三种传统方法，如今已不太流行，分别是即时小型系统、文件处理系统和传统非关系型方法。而当代构建DBS的方法有五种，包括关系型方法、面向对象方法、Hadoop框架、实体 - 属性 - 值（EAV）方法和NoSQL方法，其中关系型方法最为常用。

在获取DBS时，建议尽量实现其大部分目标和优势，同时应追求用户友好性、完善的文档，以及具备平台独立性、全面系统目录、备份和恢复、适当事务管理、与其他系统通信和充足编程支持的DBMS。数据库开发生命周期概述了DBS整个生命周期中的主要活动。

2. 数据库系统架构层次

数据库系统有三个架构层次，分别是外部层、概念层和内部层。
- 外部层 ：关注单个用户视图，因用户视角而异，由外部模式定义。通常通过外部模式访问数据库，应用程序员使用宿主语言和数据子语言（DSL）创建用户界面供最终用户访问系统。DSL专门处理数据库对象和操作，如SQL（结构化查询语言）是行业标准DSL，还有知识查询和管理语言（KQML）等；宿主语言通常是高级语言（HLL），如C++、Java、C#、Python、PHP和PL/SQL等。DSL一般由数据定义语言（DDL）、数据操作语言（DML）和数据控制语言（DCL）组成，用户可使用