數(shù)據(jù)庫技術在管理信息系統(tǒng)中的作用

張振宇

（東北石油大學，163318）

1 數(shù)據(jù)庫技術

在我國現(xiàn)階段，大部分的企業(yè)都實現(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)的應用方面來說，還只是單單停留在數(shù)據(jù)的保存上，更進一步是對數(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。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，當企業(yè)的決策任務變得越來越重，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出會做出更加嚴格的要求，也將更加重視數(shù)據(jù)分析。同時，隨著信息技術在企業(yè)得到廣泛應用，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。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)，更加關注如何使用這些數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)庫技術就應運而生了。通過數(shù)據(jù)庫技術建立起數(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)庫技術的最終目標是把企業(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)存儲設備上，讓用戶更改進行查詢、產(chǎn)生報告和進行分析。

2 數(shù)據(jù)庫技術經(jīng)歷的三個階段

2.1 人工階段

在50年代中期之前，計算機的軟件及硬件方面都還不夠成熟，還沒有達到一定的標準。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操作系統(tǒng)。在當時，計算機的作用只是用作科學計算。因此，在那個時代，還沒有軟件系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進行管理，程序員在程序中不僅僅要規(guī)定數(shù)據(jù)的邏輯結構，同時還要設計與其相關的物理結構，它主要包括存儲結構、存取方法和輸入輸出方式等等。這類儲存辦法是不能實現(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志是計算機中有了專門管理數(shù)據(jù)庫的軟件，那就是操作系統(tǒng)（文件管理）。上個世紀50年代中期到60年代中期，計算機大容量存儲設備的出現(xiàn)推動了軟件技術的發(fā)展，這也標志著數(shù)據(jù)管理進入了一個新的階段。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烈的依賴性，有著很的獨立性。用戶的程序和數(shù)據(jù)是分開的，分開存儲在外存儲器上，每一個應用程序都有可以共享的數(shù)據(jù)，這就實現(xiàn)了以文件為單位的數(shù)據(jù)共享?？墒?，由于數(shù)據(jù)的組織仍然是面向程序的，所以當我們在存儲數(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)當中的。并且由于數(shù)據(jù)的邏輯結構不能夠很方便地進行修改和擴充，數(shù)據(jù)邏輯結構的沒一點微小的改變都有可能會影響到應用程序。

2.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段

數(shù)據(jù)庫技術也是作為現(xiàn)在的主流技術，目前，我們所使用的計算機數(shù)據(jù)應用系統(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)運用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行對數(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)務數(shù)據(jù)庫的，并且都是按照不同的主題進行數(shù)據(jù)組織與歸類的。數(shù)據(jù)庫技術有著非常強大的信息歸類功用。數(shù)據(jù)庫技術會按照一定的程序?qū)?shù)據(jù)進行抽取、轉(zhuǎn)換和裝載等等，并最終按照預先設定好的數(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)務處理”，而隨著科技的進步與發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術改變了MIS 原來數(shù)據(jù)以“業(yè)務處理”為目的的狀況。將數(shù)據(jù)進行分類，改變了原來數(shù)據(jù)庫存放著動態(tài)變化的細節(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上建立模型，對于結構化和半機構化的決策問題給出了結果。所以，數(shù)據(jù)庫技術為系統(tǒng)分析過程的堅強后盾，這是系統(tǒng)分析的基礎。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)庫技術研究和解決了計算機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)庫技術實現(xiàn)了存儲繁雜的信息、實現(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)庫技術在商業(yè)上的巨大成功刺激了其他領域?qū)τ跀?shù)據(jù)庫技術需求的迅速增長。這些領域都開辟了數(shù)據(jù)庫技術領域的新天地。并且在應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)庫技術的研究和發(fā)展

4 未來數(shù)據(jù)庫技術發(fā)展趨勢

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

現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫技術已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在社會所需，也無法描述現(xiàn)實社會的實體了。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計方法學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系數(shù)據(jù)庫技術能夠標示復雜的數(shù)據(jù)模型

關系數(shù)據(jù)庫作為當前所用數(shù)據(jù)庫中的標準，在未來，面向的對象的關系數(shù)據(jù)庫技術庫能夠標示復雜的數(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格的數(shù)據(jù)邏輯基礎，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 非結構化數(shù)據(jù)庫的建立

這種數(shù)據(jù)庫最大的優(yōu)點是突破了關系數(shù)據(jù)庫的結構定義不易改變和數(shù)據(jù)定義的限制，支持了重復字段、子字段以及經(jīng)變長字段，而且還實現(xiàn)了對變長數(shù)九和重復字段進行處理以及進行數(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充。

4.4 數(shù)據(jù)庫與學科技術的結合

數(shù)據(jù)庫與學科技術的結合將會成為未來數(shù)據(jù)庫發(fā)展的必然趨勢，也是硬性要求。數(shù)據(jù)庫技術以及在市場在向數(shù)據(jù)倉庫和電子商務兩個方向有著強大的發(fā)展空間，所以，為了迎合未來商業(yè)需求，數(shù)據(jù)庫與學科技術的結合將是一個必然發(fā)展的過程。

4.5 面向?qū)ｉT應用領域的數(shù)據(jù)庫技術

在未來，專業(yè)分工越來越明確，社會分工也越來越明確，許多實踐者也從研究現(xiàn)實的角度對數(shù)據(jù)庫技術進行了研究，提出了適合應用領域的數(shù)據(jù)庫技術，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)庫在實際工作中的運用將會越來越趨向?qū)I(yè)化。每一個領域及行業(yè)都會有自己最適合的數(shù)據(jù)庫技術。隨著數(shù)據(jù)庫研究工作的繼續(xù)深入，數(shù)據(jù)庫技術在實踐工作中的應用，數(shù)據(jù)庫技術將會更多的朝著專門應用領域發(fā)展的趨向。

4.6 向智能化集成化方向擴展

數(shù)據(jù)庫技術的廣泛使用為企業(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)實直接導致了聯(lián)機分析處理（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)應用越來越復雜，會涉及到應用服務器、Web 服務器、其它數(shù)據(jù)庫、舊系統(tǒng)中的應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)庫卸載到應用服務器，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)庫的一個重點來發(fā)展。微軟認為商務智能將是其下一代主要的利潤點。

5 小結

數(shù)據(jù)、計算機硬件和數(shù)據(jù)庫應用，這三者推動著數(shù)據(jù)庫技術與系統(tǒng)的發(fā)展。數(shù)據(jù)庫要管理的數(shù)據(jù)的復雜度和數(shù)據(jù)量都在迅速增長；計算機硬件平臺的發(fā)展仍然實踐著摩爾定律；數(shù)據(jù)庫應用迅速向深度、廣度擴展。尤其是互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，極大地改變了數(shù)據(jù)庫的應用環(huán)境，向數(shù)據(jù)庫領域提出了前所未有的技術挑戰(zhàn)。這些因素的變化推動著數(shù)據(jù)庫技術的進步,出現(xiàn)了一批新的數(shù)據(jù)庫技術，如Web數(shù)據(jù)庫技術、并行數(shù)據(jù)庫技術、數(shù)據(jù)倉庫與聯(lián)機分析技術、數(shù)據(jù)挖掘與商務智能技術、內(nèi)容管理技術、海量數(shù)據(jù)管理技術等。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)庫技術發(fā)展呈現(xiàn)出的突出特點。

[1]西爾伯沙茨(Silberschatz.A.).計算機科學叢書：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概念(原書第6 版).機械工業(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)實現(xiàn)(第2 版).機械工業(yè)出版社,2010.5