数据库发展史简介

一、数据库发展史

基于我们之前所学,数据要想永久保存,都是保存于文件中,毫无疑问,一个文件仅仅只能存在于某一台机器上。

如果我们暂且忽略直接基于文件来存取数据的效率问题,并且假设程序所有的组件都运行在一台机器上,那么用文件存取数据,并没有问题。

很不幸,这些假设都是你自己意淫出来的,上述假设存在以下几个问题。。。。。。

1、程序所有的组件就不可能运行在一台机器上

因为这台机器一旦挂掉则意味着整个软件的崩溃,并且程序的执行效率依赖于承载它的硬件,而一台机器的性能总归是有限的,受限于目前的硬件水平,就一台机器的性能垂直进行扩展是有极限的。于是我们只能通过水平扩展来增强我们系统的整体性能,这就需要我们将程序的各个组件分布于多台机器去执行的原因。

2、数据安全问题

根据第1条的描述,我们将程序的各个组件分布到各台机器,但需要知道各个组件仍然是一个整体,言外之意,所有组件的数据还是要共享的。但每台机器上的组件都只能操作本机的文件,这就导致了数据必然不一致。于是我们想到了将数据与应用程序分离,也就是说把文件存放于一台机器,然后将多台机器通过网络去访问这台机器上的文件(用socket实现),即共享这台机器上的文件,共享则意味着竞争,会发生数据不安全,需要加锁处理。。。。

3、并发导致的数据安全问题

根据第2条成的描述,我们必须写一个socket服务端来管理这台机器(数据库服务器)上的文件,然后写一个socket客户端,完成如下功能:

  • 1.远程连接(支持并发)

  • 2.打开文件

  • 3.读写(加锁)

  • 4.关闭文件

总而言之,我们在编写任何程序之前,都需要事先写好基于网络操作一台主机上文件的程序(socket服务端与客户端程序),于是有人将此类程序写成一个专门的处理软件,这就是mysql等数据库管理软件的由来,但mysql解决的不仅仅是数据共享的问题,还有查询效率,安全性等一系列问题,总之,把程序员从数据管理中解脱出来,专注于自己的程序逻辑的编写。

二、数据库的基本概念

在了解数据库之前,我们需要了解的问题有很多,例如:

1、什么是数据

对于数据库来讲,数据就是事物的状态,例如:一个人是男是女,他的爱好是足球还是篮球居于此类。

2、什么是记录

上面一个问题我们说了,数据就是记录事物的状态。那么记录就是事物的每一个状态,这每一个记录组成了事物的状态。

3、什么是表

每一个记录组成了数据,那么存放数据的载体即为表。

4、什么是库

每一种类型的数据都存放于一个属于自己的表中,例如:同学的基本信息表,城市表,行业表等。那么不同类型的表组成了库。

5、什么是数据库管理系统(DataBase Management System 简称DBMS)

管理所有的数据的库,我们称之为数据库。那么用来管理数据库的软件我们称之为数据库管理系统。我们常见的数据库管理软件有:MySQL、SQLServer、Oracle等等。

6、什么是数据库服务器

由5我们可以得知,数据库服务器是用来部署数据库管理系统软件的服务器,这类服务器一般性能要求比较高,因为其不仅仅安全非常的重要,对速度的要求也是非常的高。其之既关乎着我们企业所有的软件系统的正常运行,所有的数据库管理系统软件都应该被我们重视起来。

三、数据库管理软件的分类

大致情况下,我们可以把数据库管理软件可以分为两大类,即为关系型数据库和非关系型数据库。

1、关系型数据库(又称RDBMS:Relational Database Management System)

关系数据库,是建立在关系数据库模型基础上的数据库,借助于集合代数等概念和方法来处理数据库中的数据,同时也是一个被组织成一组拥有正式描述性的表格,该形式的表格作用的实质是装载着数据项的特殊收集体,这些表格中的数据能以许多不同的方式被存取或重新召集而不需要重新组织数据库表格。关系数据库的定义造成元数据的一张表格或造成表格、列、范围和约束的正式描述。每个表格(有时被称为一个关系)包含用列表示的一个或更多的数据种类。 每行包含一个唯一的数据实体,这些数据是被列定义的种类。当创造一个关系数据库的时候,你能定义数据列的可能值的范围和可能应用于那个数据值的进一步约束。而SQL语言是标准用户和应用程序到关系数据库的接口。其优势是容易扩充,且在最初的数据库创造之后,一个新的数据种类能被添加而不需要修改所有的现有应用软件。主流的关系数据库有oracle、db2、sqlserver、mysql等。

SQL Server

SQL Server 是Microsoft 公司推出的关系型数据库管理系统。具有使用方便可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点,可跨越从运行Microsoft Windows 98 的膝上型电脑到运行Microsoft Windows 2012 的大型多处理器的服务器等多种平台使用。

Microsoft SQL Server 是一个全面的数据库平台,使用集成的商业智能 (BI)工具提供了企业级的数据管理。Microsoft SQL Server 数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能,使您可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序。

Oracle

​ Oracle Database,又名Oracle RDBMS,或简称Oracle。是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统。它是在数据库领域一直处于领先地位的产品。可以说Oracle数据库系统是目前世界上流行的关系数据库管理系统,系统可移植性好、使用方便、功能强,适用于各类大、中、小微机环境。它是一种高效率的、可靠性好的、适应高吞吐量的数据库方案。

MySQL

MySQL是一个关系型数据库管理系统由瑞典MySQL AB 公司开发,属于 Oracle 旗下产品。MySQL 是最流行的关系型数据库管理系统之一,在 WEB 应用方面,MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System,关系数据库管理系统) 应用软件之一。

MySQL是一种关系型数据库管理系统,关系数据库将数据保存在不同的表中,而不是将所有数据放在一个大仓库内,这样就增加了速度并提高了灵活性。

MySQL所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言。MySQL 软件采用了双授权政策,分为社区版和商业版,由于其体积小、速度快、总体拥有成本低,尤其是开放源码这一特点,一般中小型网站的开发都选择 MySQL 作为网站数据库。

MariaDB

​ MariaDB数据库管理系统是MySQL的一个分支,主要由开源社区在维护,采用GPL授权许可 MariaDB的目的是完全兼容MySQL,包括API和命令行,使之能轻松成为MySQL的代替品。在存储引擎方面,使用XtraDB(英语:XtraDB)来代替MySQL的InnoDB。 MariaDB由MySQL的创始人Michael Widenius(英语:Michael Widenius)主导开发,他早前曾以10亿美元的价格,将自己创建的公司MySQL AB卖给了SUN,此后,随着SUN被甲骨文收购,MySQL的所有权也落入Oracle的手中。为了继续提供免费的数据库服务,Michael Widenius就基于以往的MySQL数据库开发了一套新的数据库管理软件MariaDB,MariaDB名称来自Michael Widenius的女儿Maria的名字。

2、非关系型数据库

随着互联网web2.0网站的兴起,传统的关系数据库在处理web2.0网站,特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心,出现了很多难以克服的问题,而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战,特别是大数据应用难题。

Mongodb

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品,是非关系数据库当中功能最丰富,最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散,是类似json的bson格式,因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大,其语法有点类似于面向对象的查询语言,几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能,而且还支持对数据建立索引。

Redis

Redis(Remote Dictionary Server ),即远程字典服务,是一个开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API。从2010年3月15日起,Redis的开发工作由VMware主持。从2013年5月开始,Redis的开发由Pivotal赞助。

Memcache

Memcache是一套分布式的高速缓存系统,由LiveJournal的Brad Fitzpatrick开发,但目前被许多网站使用以提升网站的访问速度,尤其对于一些大型的、需要频繁访问数据库的网站访问速度提升效果十分显著。这是一套开放源代码软件,以BSD license授权发布。

四、MySQL数据库管理软件简介

数据库管理软件热度排行榜

数据库种类很多,我们平时接触最多的恐怕就是Oracle数据库,或者MySQL数据。两者是应用最广泛的关系型数据。

统计网站:https://db-engines.com/en/ranking

MySQL数据库简介

MySQL是一个关系型数据库管理系统由瑞典MySQL AB 公司开发,属于 Oracle 旗下产品。MySQL 是最流行的关系型数据库管理系统之一,在 WEB 应用方面,MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System,关系数据库管理系统) 应用软件之一。

MySQL是一种关系型数据库管理系统,关系数据库将数据保存在不同的表中,而不是将所有数据放在一个大仓库内,这样就增加了速度并提高了灵活性。

MySQL所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言。MySQL 软件采用了双授权政策,分为社区版和商业版,由于其体积小、速度快、总体拥有成本低,尤其是开放源码这一特点,一般中小型网站的开发都选择 MySQL 作为网站数据库。

MySQL的优势

MySQL 使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用的标准化语言。

​ 由于 MySQL 数据库体积小、速度快、总体拥有成本低、开放源代码,其有着广泛的应用,一般中小型网站的开发都选择 MySQL 作为网站数据库。由于其社区版的性能卓越,因此搭配 PHP 和 Apache 服务器可组成良好的开发环境。

MySQL 数据库管理系统具有以下系统特性:

  • 使用 C 和 C++ 编写,并使用多种编译器进行测试,保证源代码的可移植性。

  • 支持 AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、Mac OS、NovellNetware、OpenBSD、OS/2 Wrap、Solaris、Windows 等多种操作系统。

  • 为多种编程语言提供了 API。这些编程语言包括 C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby 和 Tcl 等。

  • 支持多线程,充分利用 CPU 资源。

  • 优化的 SQL 查询算法,有效地提高查询速度。

  • 既能够作为一个单独的应用程序应用在客户端服务器网络环境中,也能够作为一个库而嵌入其他的软件中。

  • 提供多语言支持,常见的编码如中文的 GB 2312、BIG 5,日文的 Shift_JIS 等都可以用作数据表名和数据列名。

  • 提供 TCP/IP、ODBC 和 JDBC 等多种数据库连接途径。

  • 提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具。

  • 支持大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。

  • 支持多种存储引擎。

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