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1、第7章 数据库技术新进展,数据库技术新进展,概述数据库发展的三个阶段数据库系统发展的特点数据库技术发展趋势,1 概述,成就挑战三维视图,数据库技术的成就,数据库技术：计算机科学技术中发展最快的领域之一，应用最广的技术之一。三代演变三位图灵奖获得者：,网状模型及系统,关系模型及理论James Gray，事务处理带动了一个巨大的软件产业 DBMS及相关工具和Solutions数据库技术及系统成为IS的核心技术和基础,挑战,Internet的出现与发展硬件技术的进步新数据，新问题数据库是一个不断发展的领域！,数据库技术进展：三维视图,其它计算机技术,数据模型,应用领域,层次网状模型,语义数据模型,关
2、系模型,复杂数据模型,OO，OR模型,OLTP,OLAP,数据挖掘,GIS,科学实验,分布处理,并行处理,人工智能,多媒体,移动技术,Web技术,2 数据库发展的三个阶段,第一代数据库系统第二代数据库系统新一代数据库系统,第一代数据库系统,代表IMS，层次模型，IBM，1969CODASYL，网状模型，DBTG，1970特点支持三级模式用存取路径表示联系独立的DDL导航的DML,第二代数据库系统,关系数据库系统E.F.Codd,1970系统原型：IBM System RBerkeley INGRES 1980s后，新开发的系统都是关系型的,新一代数据库系统,OODB,第三代的代表？没有被市场普
3、遍接受ORDB,新一代将是多种模型并存“第三代”的基本特征：应支持数据管理、对象管理和知识管理保持或继承RDB的技术开放性,3 数据库系统发展的特点,数据模型的发展与相关技术相结合面向应用领域的数据库新技术,数据模型的发展,对传统关系模型（1NF）进行扩展语义数据模型OO数据模型OR数据模型XML数据模型半结构数据模型,数据库技术与相关技术相结合,分布处理技术分布式数据库系统并行处理技术并行数据库系统人工智能技术知识库系统，主动数据库系统多媒体技术多媒体数据库系统模糊数学与技术模糊数据库系统移动通信技术移动数据库系统Web技术Web数据库XML技术XML数据库,面向应用领域的数据库新技术,DS
4、S&DM数据仓库CAD/CAM工程数据库计划，统计统计数据库地理信息系统空间数据库。,4 数据库技术发展趋势,数据来源和特性的变化应用领域的变化硬件及相关技术的发展当前若干研究热点发展趋势预测,数据来源和特性的变化,数据类型越来越多多媒体HTML，XMLCube，多维数据时间序列，流过程，行为结构越来越复杂：半结构、非结构化数据库数据量越来越大：TB，1012；PB，1015嵌入式数据库（移动平台）,应用领域的变化,数据库应用领域呈现多元化，无处不在；1980s，CAD/CAM,OAS,实时数据管理，科学与统计数据管理，多媒体数据管理；1990s,OLAP,Data warehouse,Dat
5、a Mining;数字图书馆，工作流；From 1995,Internet!电子商务，电子政务，Web医院，Web信息检索，远程教育，等应用需求是数据库技术的发展动力！,硬件及相关技术的发展,硬件发展：CPU越来越快；内存/磁盘越来越大，越来越便宜；Cache,“数百TB”的数据库将会有“数TB”的内存缓存；传统DBMS面临挑战要充分利用硬件的进步,当前若干研究热点,Web数据的提取与集成异构性不同的数据类型（数据异构）不同的模式结构（模式异构）不同的语义内涵（语义异构）分布分散，动态变化，规模巨大研究热点：Wrapper/MediatorOntology,Semantic WebXML 数据
6、管理（结构化、半结构化、非结构化）,当前若干研究热点（2）,数据流管理技术数据流类型：在网络监控、股市分析，传感器网络（物联网）中，数据是持续达到，形成不可预测的无界信息流。如何管理数据流？如何对数据流进行分析和挖掘？,当前若干研究热点（3）,传感器网络（物联网）数据管理技术移动数据管理网格(grid)数据管理DBMS的自适应管理数据库和信息检索(I-Retrieval)的融合海量数据管理和永久存储技术。,参考文献,李昭原主编.数据库技术新进展（第二版）.北京：清华大学出版社，2007.10.,目录,第1章 数据库技术回顾和展望1.1 概述1.2数据库发展的三个阶段1.2.1 第一代数据库系统
7、第二代数据库系统新一代数据库系统1.3数据库系统发展的特点1.3.1 数据模型的发展数据库技术与相关技术相结合面向应用领域的数据库新技术1.4数据库技术发展趋势1.4.1 数据来源和特性的变化应用领域的变化计算机硬件及相关技术的发展当前若干研究热点未来几年发展趋势预测参考文献,目录2,第2章数据库理论2.1 数据库理论发展历程及新的挑战2.2值依赖及伪内涵值依赖形式化定义伪内涵伪内涵计算方法2.3概率关系模型2.3.1 联合分布与边缘分布合并与约束概率关系代数2.4序关系数据库理论2.4.1 序关系模型数据库的保序自同构序代数及层次非经典函数依赖2.5时态数据模型2.5.1 时间模型数据模型时态函数依赖参考文献,目录3,第3章 数据库管理系统3.1 数据库系统、数据库管理系统和数据库3.2数据库管理系统的分层体系结构第4章分布式数据库第5章面向对象数据库第6章Web数据管理第7章流数据管理第8章智能数据库第9章特种数据库（1）第10章特种数据库（2）第11章数据仓库与数据挖掘第12章无线传感器网络中的数据管理第13章数据库应用开发方法与工具第14章数据库安全第15章数据管理标准化第16章数据库新产品简介,
