数据库
data base
为满足某一部门中多个用户多种应用的需要,按照一定的数据模型在计算机系统中组织、存储和使用的互相联系的数据集合。
带有数据库的计算机系统,除具备一般的硬件、软件外,必须有用以存储大量数据的直接存取存储设备、管理并控制数据库的软件——数据库管理系统(DBMS)、管理数据库的人员——数据库管理员 (DBA)。这样的数据、硬件、软件和管理人员的总体构成数据库系统。数据库仅是数据库系统的一个组成部分。
数据库系统的功能和特征 数据库系统由文卷系统发展而来。与文卷系统相比,这种系统具有数据、体系和控制三个方面的主要特征。
数据特征 在文卷系统中虽然程序与数据之间可用存取方法进行转换,但文卷还是与应用程序对应的,即数据仍面向应用。每一应用各自建立自己的一组文卷。不同的应用若涉及相同的数据,则这些数据分别纳入各自的文卷之中。文卷的各种记录之间没有建立联系,因而数据冗余度大。增加新的应用,必须同时增加新的文卷。因此,文卷系统中的文卷是无结构的、不易扩充的信息集合。数据库则不仅描述数据本身,而且描述数据之间的联系。它的数据结构反映了某一部门的整体信息结构,数据冗余度小、易于扩充新的应用,因而是面向数据总体结构的信息集合,可为多个用户共享。
体系特征 一切数据都有逻辑和物理两个侧面。在数据库系统中,数据逻辑结构的描述称为逻辑模式。逻辑模式又分为描述全局逻辑结构的全局模式(简称模式)和描述某些应用所涉及的局部逻辑结构的子模式。数据物理结构的描述称为存储模式。这两种模式总称为数据库模式。
数据库系统中,用户根据子模式编制程序。子模式与模式模式与存储模式之间有软件进行映射。因此,程序与数据之间具有两级独立性:物理独立性和逻辑独立性。数据的存储模式改变,而模式可以不改变,因而不必改写应用程序,这称为物理独立性。模式改变时,子模式可能不改变,也就不必改写应用程序,这称为逻辑独立性。由于数据库系统具备比较高的程序与数据的独立性,可以使程序员在编制应用程序时集中精力考虑算法逻辑,不必过问物理细节,而且可以大大减少应用程序维护的工作量。
控制特征 数据库数据数量庞大,结构复杂,又为多个用户所共享。因此,必须由数据库管理系统在定义、建立、运行以及维护时进行统一管理和控制,以保证数据库数据的安全性、完整性和并发 *** 作的一致性。此外,还必须有数据库管理员专门负责对数据库的管理、控制监督和改进。
由于数据库系统具有上述特征,它的出现使信息系统的研制从围绕加工数据的程序为中心,转变到围绕共享的数据库来进行。这便于数据的集中管理,有利于应用程序的研制和维护。数据减少了冗余度和提高了相容性,从而提高了作出决策的相容性。因此,大型复杂的信息系统大多以数据库为核心,数据库系统在计算机应用中起着越来越重要的作用。
研究课题 数据库研究的课题,主要涉及三个领域。
数据库管理系统软件的研制 DBMS是数据库系统的基础。研制DBMS的基本目标,是扩大功能,提高性能和可用性,从而提高用户的生产率。70年代以来,研制的重点是探索关系数据库管理系统的设计,内容包括关系数据语言、查询优化、并发控制和系统性能等。另一类课题是对DBMS标准化的研究,即研究一个统一的DBMS体系结构的规范。
数据库设计 这是在计算机系统具有的数据库管理系统的基础上,按照应用要求以及计算机系统所提供的数据模型和功能,设计一个结构良好、使用方便、效率较高的,以数据库为核心的应用信息系统。这一领域主要的研究课题,是数据库设计方法学和设计工具的探索。例如,运用软件工程的方法和工具指导数据库设计;研究数据库设计各个阶段中完备的方法和工具;以关系数据库的规范化理论为指南进行数据库逻辑设计等。
数据库理论 主要研究关系数据库理论。关系数据库理论研究的意义,一方面在于它为数据库学科奠定了理论基础;另一方面它为数据库设计提供了判别标准,从而成为数据库设计的有力指南。研究的主要内容是关系的规范化理论。关系规范化理论已应用于数据库设计的各个阶段。
发展 数据库技术是计算机科学中发展最快的领域之一,新的领域越来越多。
分布式数据库系统 随着70年代后期分布计算机系统的发展,相应地研究成功分布式数据库系统。分布式数据库系统是一个在逻辑上完整,而在物理上分散在若干台互相连接的结点机上的数据库系统。它既具有分布性又具有数据库的综合性。这是数据库系统发展的一个重要方向。分布式数据库系统结构复杂,其中最复杂的是分布式数据库管理系统。
数据库机器 新的计算机系统的体系结构。它把由中央处理器包办的数据库 *** 作分散给一些局部的部件来执行,或转移到一个与主计算机相连的专用计算机去执行,以提高并行性。数据库机器的发展,包括智能控制器和存储器,专用处理机和数据库计算机。
数据库语义模型 数据库的数据模型基本上属于语法模型,语义体现很不完备,不能明显地含有现实世界的意义。因此,用户只能按照DBMS所提供的数据 *** 纵语言访问数据库。语义模型能准确地描述现实世界中某个部门的信息集合及其意义,使用户能基于对现实世界的认识或用类似于自然语言的形式来访问数据库。这方面的研究已发展为数据语义学。
数据库智能检索 数据库技术和人工智能相结合,根据数据库中的事实和知识进行推理,演绎出正确答案,这就是数据库的智能检索。这涉及到自然语言用户接口、逻辑演绎功能和数据库语义模型等问题,如70年代末所开始的知识库管理系统和演绎数据库的研究。
办公室自动化系统中的数据库 研究在办公室自动化系统中数据库技术的应用,其中主要研究对各种非格式化数据如图像、声音、正文的处理,以及面向端点用户的高级语言接口。
数据库系统
database systems
由数据库及其管理软件组成的系统。数据库系统是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。计算机的高速处理能力和大容量存储器提供了实现数据管理自动化的条件。
数据库系统一般由4个部分组成:①数据库,即存储在磁带、磁盘、光盘或其他外存介质上、按一定结构组织在一起的相关数据的集合。②数据库管理系统(DBMS)。它是一组能完成描述、管理、维护数据库的程序系统。它按照一种公用的和可控制的方法完成插入新数据、修改和检索原有数据的 *** 作。③数据库管理员(DBA)。④用户和应用程序。对数据库系统的基本要求是:①能够保证数据的独立性。数据和程序相互独立有利于加快软件开发速度,节省开发费用。②冗余数据少,数据共享程度高。③系统的用户接口简单,用户容易掌握,使用方便。④能够确保系统运行可靠,出现故障时能迅速排除;能够保护数据不受非受权者访问或破坏;能够防止错误数据的产生,一旦产生也能及时发现。⑤有重新组织数据的能力,能改变数据的存储结构或数据存储位置,以适应用户 *** 作特性的变化,改善由于频繁插入、删除 *** 作造成的数据组织零乱和时空性能变坏的状况。⑥具有可修改性和可扩充性。⑦能够充分描述数据间的内在联系。
数据库计算机
database computer
实现数据库的存储、管理和控制的一种专用计算机系统。它能十分快速而有效地完成各种数据库 *** 作,并能适应大型数据库的管理。
由于微处理机技术和简约指令集计算机(RISC)技术的飞速发展,使高档微机和各种工作站(见计算机工作站)的价格越来越低,而处理能力和存储容量却越来越高。可以说,通用处理机在这方面的发展在较大程度上降低了人们对数据库机的进一步研究的积极性,使得数据库机的发展在一定程度上处于停顿状态。面对这种严峻形势,它的进一步发展必须解决成本太高和使用太专等问题,以争得用户。数据库机的未来发展概括起来大概有以下几方面:①充分利用大规模集成电路技术、并行处理和其他先进硬件技术,提高数据库机的性能/价格比。②研究新的数据库机体系结构和相应的并行 *** 作算法和软件,提高整机系统的性能,使它能适应一些特殊应用中对海量数据库进行管理的需求。③将它与人工智能技术结合,做出有一定智能的数据库机,使这种机器不但能对数据进行管理和控制,而且能支持对知识的加工和运用,从而在知识处理领域发挥作用。④充分利用分布数据库技术,发展面向通用硬件和软件的能在网络环境下使用的数据库机,提高数据库机的通用性。
数据库是长期储存在计算机内,有组织,可共享的数据集合。
数据库特性:冗余度小,数据独立性高,易扩展。
数据库系统(DBS):在计算机系统中引入数据库后的系统构成。
数据库系统的构成:数据库,数据库管理系统(及其开发工具),应用系统,数据库管理员。数据模型就是现实世界的模拟。
数据模式要素:数据结构,
数据 *** 作,
完整性约束条件。
定义属性值间的相互关连(主要体现于值的相等与否),这就是数据依赖,它是数据库模式设计的关键
。
函数依赖:设R(U)是一个属性集U上的关系模式,X和Y是U的子集。
若对于R(U)的任意一个可能的关系r,r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等, 而在Y上的属性值不等, 则称 “X函数确定Y” 或
“Y函数依赖于X”,记作X→Y。
封锁就是事务T在对某个数据对象(例如表、记录等) *** 作之前,先向系统发出请求,对其加锁
。
两段锁协议:指所有事务必须分两个阶段对数据项加锁和解锁
在对任何数据进行读、写 *** 作之前,事务首先要获得对该数据的封锁
(一)数据内容
基础数据库包括系统运行前所采集到的所有支撑数据,数据的具体内容在数据分类与数据源章节中已描述,概括可分为以下几类。
(1)遥感影像数据:包括历史图像数据,以及按照一定监测周期更新的遥感图像数据。
(2)数字线划图数据:矢量数据(现状专题图和历史专题图数据)、栅格数据、元数据等。入库前数据以ArcInfoCoverage格式分幅或整体存储,采用地理坐标系统。
(3)数字栅格图数据:包括1∶5万和1∶10万基础地理图形数据的扫描栅格数据。
(4)数字高程模型数据:塔里木河干流河道1∶1万和“四源一干”区域1∶10万数字高程模型。
(5)多媒体数据:考察照片、录像、录音和虚拟演示成果等多媒体资料。
(6)属性数据:社会经济与水资源数据、水利工程数据、生态环境数据等。
(二)数据存储结构
1栅格数据
栅格数据包括遥感影像、数字栅格图、数字正射影像图、数字高程模型等,这些数据的存储结构基本类似,因此可进行统一设计。遥感图像数据库与普通的图像数据库在存储上有些差别,遥感图像作为传感器对地理、空间环境在不同条件下的测量结果(如光谱辐射特性、微波辐射特性),必须结合同时得到的几个图像才可以认为是对环境在一定的时间条件下的完整的描述,也即是说,可能需要一个图像集合才能构成一个图像的完整的概念,并使之与语义信息产生联系(罗睿等,2000)。因此,遥感图像数据存储结构模型必须能够描述几个图像(波段)之间的逻辑关系。利用ArcSDE进行数据入库时,系统可自动建立各图像(波段)之间的关系,并按一定规则存储在数据库系统中。
对栅格数据在后台将采用Oracle数据库管理系统进行存储。Oracle系统可直接存储影像信息,并具有较强的数据管理能力,可以实现栅格数据信息的快速检索和提取。数据引擎采用ArcSDE,实现各类影像数据的入库。数据存储的关键是建立图幅索引,本系统数据的存储按图幅号、图名、采集时间等内容建立索引。
栅格数据依据图形属性一体化的存储思想,采用大二进制格式直接存储数据,这种方式的存储可实现内容的快速检索查询,按索引表检索出相关项后可直接打开栅格数据,提高栅格数据的管理效率。
2矢量数据
本系统采用图属一体化思想即将空间数据和属性数据合二为一,全部存在一个记录集中的思想存储空间数据,是目前GIS数据非常流行的存储方法。考虑到数据的具体情况,决定采用数据库存储空间数据和属性数据,部分具有少量、定型几何信息的地理要素如水文测站、河流、湖泊等,采用图属一体化思想存储其信息,而与其有关联关系的大量、多边化的属性信息如水文信息,则存储在属性数据表中,利用唯一标识符信息建立两表的关联。
针对本系统空间数据的特点,系统按照“数据库—子库—专题(基础数据)—层—要素—属性”的层次框架来构筑空间数据库,按照统一的地理坐标系统来存储空间数据,以实现对地理实体/专题要素进行分层叠加显示。
3多媒体数据
Oracle系统可直接存储和视频信息,并具有较强的数据管理能力,可以实现多媒体信息的快速检索和提取。多媒体数据存储的关键是建立索引表,本系统多媒体数据的存储按类型、时间、内容等项目建立索引,直接存储于Oracle数据库中。
多媒体数据存储时,可以将多媒体内容与索引表结构合为一体,采用大二进制格式直接存储,这种存储方式可实现内容的快速检索和查询,按索引表检索出相关项后可直接打开多媒体内容,而且多媒体数据库也便于维护管理。
(三)空间索引设计
1矢量空间索引
确定合适的格网级数、单元大小是建立空间格网索引的关键。格网太大,在一个格网内有多个空间实体,查询检索的准确度就低。格网太小,则索引数据量成倍增长和冗余,检索的速度和效率低。每一个数据层可采用不同大小、不同级别的空间索引格网单元,但每层级数最多不能超过三级。索引方式设置遵循以下基本原则:
(1)对于简单要素的数据层,尽可能选择单级索引格网,减少RDBMS搜索格网单元索引的级数,缩短空间索引搜索的过程;
(2)如果数据层中的要素封装边界大小变化比较大,应选择2或3级索引格网;
(3)如果用户经常对图层执行相同的查询,最佳格网的大小应是平均查询范围的15倍;
(4)格网的大小不能小于要素封装边界的平均大小。为了减少每个格网单元有多个要素封装边界的可能性,格网单元的大小应取要素封装边界平均大小的3倍;
(5)格网单元的大小不是一个确定性的问题,需要多次尝试和努力才会得到好的结果。有一些确定格网初始值的原则,用它们可以进一步确定最佳的格网大小。
SDE(Spatial Data Engine,即空间数据引擎),从空间管理的角度看,是一个连续的空间数据模型,可将地理特征的空间数据和属性数据统一集成在关系型数据库管理系统中。关系型数据库系统支持对海量数据的存储,从而也可实现对空间数据的海量存储。空间数据可通过层来进行数据的划分,将具有共同属性的一类要素放到一层中,每个数据库记录对应一层中一个实际要素,这样避免了检索整个数据表,减少了检索的数据记录数量,从而减少磁盘输入/输出的 *** 作,加快了对空间数据查询的速度。
ArcSDE采用格网索引方式,将空间区域划分成合适大小的正方形格网,记录每一个格网内所包含的空间实体(对象),以及每一个实体的封装边界范围,即包围空间实体的左下角和右上角坐标。当用户进行空间查询时,首先计算出用户查询对象所在格网,然后通过格网号,就可以快速检索到所需的空间实体。因此确定合适的格网级数、单元大小是建立空间格网索引的关键,太大或太小均不合适,这就需要进行多次尝试,确定合适的网格大小,以保证各单元能均匀落在网格内。利用ArcSDE的索引表创建功能,记录每一网格单元的实体分布情况,形成图层空间索引表。根据空间索引表,ArcSDE实现了对空间数据的快速查询。
2栅格数据空间索引
栅格数据的空间索引通过建立多级金字塔结构来实现。以高分辨率栅格数据为底层,逐级抽取数据,建立不同分辨率的数据金字塔结构,逐级形成较低分辨率的栅格数据。该方法通常会增加20%左右的存储空间,但却可以提高栅格数据的显示速度。在数据库查询检索时,调用合适级别的栅格数据,可提高浏览和显示速度。
(四)入库数据校验
入库数据的质量关系到系统评价分析结果的准确性。数据在生产中就需要严格进行质量控制。依据数据生产流程,将数据质量控制分成生产过程控制和结果控制。生产过程控制包括数据生产前期的质量控制、数据生产过程中的实时质量控制,结果质量控制为数据生产完成后的质量控制(裴亚波等,2003)。对入库数据的校验主要是进行数据生产完成后的质量控制和检查。
1规范化检查
(1)代码规范化:所有地理代码尽量采用国家标准和行业标准,例如,行政代码采用中华人民共和国行政区划代码国标。
(2)数据格式规范化:所有数据采用标准交换数据格式,例如,矢量数据采用标准输出Coverage格式和E00格式。
(3)属性数据和关系数据字段规范化:所有属性数据和关系数据提前分门别类地设计字段的内容、长短和格式, *** 作过程中严格执行。
(4)坐标系统规范化:本系统所有与空间有关的数据采用统一的空间坐标系统,即地理坐标系统。
(5)精度规范化:所有数据按照数据精度与质量控制中所要求的精度进行采集和处理。
(6)命名规范化:所有数据按照命名要求统一命名,便于系统的查询。
(7)元数据规范化:依照元数据标准要求,进行元数据检查。
2质量控制
数据质量是GIS成败的关键。对于关系型数据库设计,只要能保证表的实体完整性和参照完整性,并使之符合关系数据库的三个范式即可。对于空间数据库设计,则不仅要考虑数据采样、数据处理流程、空间配准、投影变换等问题,还应对数据质量做出定量分析。
数据质量一般可以通过以下几个方面来描述(吴芳华等,2001):
(1)准确度(Accuracy):即测量值与真值之间的接近程度,可用误差来衡量;
(2)精度(Precision):即对现象描述得详细程度;
(3)不确定性(Uncertainty):指某现象不能精确测得,当真值不可测或无法知道时,就无法确定误差,因而用不确定性取代误差;
(4)相容性(Compatibility):指两个来源不同的数据在同一个应用中使用的难易程度;
(5)一致性(Consistency):指对同一现象或同类现象表达的一致程度;
(6)完整性(Completeness):指具有同一准确度和精度的数据在类型上和特定空间范围内完整的程度;
(7)可得性(Accessibility):指获取或使用数据的容易程度;
(8)现势性(Timeliness):指数据反映客观现象目前状况的程度。
塔里木河流域生态环境动态监测系统的所有数据在数据质量评价后,还需要从数据格式、坐标一致性等方面进行入库质量检验,只有通过质量检验的数据才可以入库。
3数据检验
空间数据质量检验包括以下步骤:
(1)数据命名是否规范,是否按设计要求命名;
(2)数据是否能够正常打开;
(3)投影方式是否正确;
(4)坐标系统是否正确;
(5)改错是否完成,拓扑关系是否建立;
(6)属性数据是否正确,包括字段设置是否依据设计进行、是否有空属性记录、是否有属性错误记录等。
关系数据质量检验包括以下步骤:
(1)数据命名是否规范,是否按设计要求命名;
(2)数据是否能够正常打开;
(3)数据字段是否按设计要求设置;
(4)是否有空属性记录;
(5)是否有属性错误记录。
属性数据的校验,主要采用以下三种方式:
(1)两次录入校验:对一些相互之间毫无关联的数据,进行两次的录入,编写程序对两次录入的结果进行比较,找出两次录入结果不一样的数据,查看正确值,进行改正。
(2)折线图检验:对一些相互之间有关联的序列数据,如人口统计数据,对这一类数据,编写程序把数据以折线图的形式显示在显示器上,数据的序列一般都有一定规律,如果出现较大的波动,则需对此点的数据进行检查修改。
(3)计算校验:对一些按一定公式计算后所得结果与其他数据有关联的数据,如某些数据的合计等于另一数据,编写程序对这类数据进行计算,计算结果与有关联的数据进行比较,找出结果不一样的数据,查看正确值,进行改正。
图形数据的校验,主要包括以下步骤(陈俊杰等,2005):
(1)图层校验:图形要素的放置图层是唯一的。对于入库的Coverage数据,系统将根据图层代码进行检查,确保图形要素对层入座。
(2)代码检查:图形要素的代码是唯一的。对于入库的Coverage数据,系统将根据入库要素代码与特征表中的代码进行比较,确保入库数据代码存在,杜绝非法代码入库。
(3)类型检查:对入库的数据,检查该要素的类型与特征表中的类型是否一致,确保图形要素对表入座。如点要素、线要素、面要素仅能赋相应的点、线、面代码,且该代码必须与特征表中的数据类型代码相同。
(4)范围检查:根据入库的数据,确定该类要素的大体范围(如X、Y坐标等),在数据入库前,比较入库数据与范围数据的大小,若入库数据在该范围内,则入库,否则给出提示检查信息。
(五)数据入库
1遥感影像数据
利用空间数据引擎———ArcSDE可实现遥感影像数据在Oracle数据库中的存储和管理,在影像数据进行入库时,应加入相应的索引和影像描述字段。
遥感影像入库步骤:
(1)影像数据预处理:要将塔里木河遥感影像数据库建成一个多分辨率无缝影像数据库系统,客观上要求数据库中的影像数据在几何空间、灰度空间连续一致。因此,在数据采集阶段就需要对影像数据进行预处理,包括图像几何校正、灰度拼接(无缝镶嵌)、正射处理、投影变换等。
几何校正的目的是使校正后的图像重新定位到某种地图投影方式,以适用于各种定位、量测、多源影像的复合及与矢量地图、DTM等的套合显示与处理。几何校正多采用二次多项式算法和图像双线性内插重采样法进行图像校正。将纠正后具有规定地理编码的图像按多边形圈定需要拼接的子区,逐一镶嵌到指定模版,同时进行必要的色彩匹配,使整体图像色调一致,完成图像的几何拼接,再采用金字塔影像数据结构和“从粗到精”的分层控制策略实现逐级拼接。
数字正射影像具有统一的大地坐标系、丰富的信息量和真实的景观表达,易于制作具有“独立于比例尺”的多级金字塔结构影像。可以采用DTM和外方位元素经过数字微分纠正方法,获得数字正射影像,它的基本参数包括原始影像与正射影像的比例尺、采样分辨率等(方涛等,1997)。
投影变换需根据数据库系统定义的标准转换到统一的投影体系下。
(2)影像数据压缩:随着传感器空间分辨率的提高和对遥感信息需求的日益增长,获取的影像数据量成几何级数增大,如此庞大的数据将占用较大的存储空间,给影像的存储和传输带来不便(葛咏等,2000)。目前,系统处理的遥感影像数据已达数百千兆,单个文件的影像数据最大达到了2G,这样的数据量在调用显示时速度很慢,对影像数据进行压缩存储,将大大提高影像访问效率。本系统采用ArcSDE软件提供的无损压缩模式对入库影像进行压缩。
(3)影像导入:遥感影像的入库可通过ArcSDE或入库程序进行导入,并填写相关的索引信息,在入库时对大型的遥感影像数据进行自动分割,分为若干的块(tiles)进行存储。
(4)图像金字塔构建:采用ArcSDE提供的金字塔构建工具在入库时自动生成图像金字塔,用户只需要选择相应的参数设置即可。图像金字塔及其层级图像按分辨率分级存储与管理。最底层的分辨率最高,并且数据量最大,分辨率越低,其数据量越小,这样,不同的分辨率遥感图像形成了塔式结构。采用这种图像金字塔结构建立的遥感影像数据库,便于组织、存储与管理多尺度、多数据源遥感影像数据,实现了跨分辨率的索引与浏览,极大地提高了影像数据的浏览显示速度。
2数字线划图
对纸图数字化、配准、校正、分层及拼接等处理后,生成标准分幅和拼接存储的数字矢量图,就可以进行图形数据入库。
(1)分幅矢量图形数据、图幅接合表:按图形比例尺、图幅号、制作时间、图层等方式,通过入库程序导入到数据库中,同时导入与该地理信息相对应的属性信息,建立空间信息与属性信息的关联。
(2)拼接矢量图形数据:按图形比例尺、制作时间、图层等方式,通过入库程序导入到数据库中,同时导入与该地理信息相对应的属性信息,建立空间信息与属性信息的关联。
3栅格数据
对纸图数字化、配准、校正、分层及拼接等处理后,生成标准分幅和整体存储的数字栅格图,然后进行图形数据入库。
(1)分幅栅格图形数据、图幅接合表:按图形比例尺、图幅号、制作时间等方式,通过入库程序导入到数据库中。
(2)整幅栅格图形数据:按比例尺、制作时间等方式,通过入库程序导入到数据库中。
4数字高程模型
(1)分幅数字高程模型数据、图幅接合表:按图形比例尺、图幅号、制作时间等方式,通过入库程序导入到数据库中。
(2)拼接数字高程模型数据:按比例尺、制作时间等方式通过入库程序导入到数据库中。
5多媒体数据
多媒体数据入库可根据多媒体数据库内容的需要对入库数据进行预处理,包括音频、视频信息录制剪接、文字编辑、色彩选配等。对多媒体信息的加工处理需要使用特定的工具软件进行编辑。由于音频信息和视频信息数据量巨大,因此,对多媒体数据存储时需采用数据压缩技术,现在的许多商用软件已能够直接存储或播放压缩后的多媒体数据文件,这里主要考虑根据数据显示质量要求选择采用不同的存储格式。图4-2为各类多媒体数据的加工处理流程。
图4-2 多媒体数据加工处理流程图
6属性数据
将收集的社会经济、水利工程、生态环境等属性资料,进行分析整理,输入计算机,最后经过程序的计算处理,存储到数据库中,具体流程如图4-3所示。
图4-3 属性数据入库流程图
基础知识:数据结构、程序设计、数据库原理、 *** 作系统。
流行的数据库:Oracle、SQLServer、MySQL,专用数据库DB2等。Oracle的应用占全世界50%,同时学习难度最大。大型企业几乎都采用Oracle,中小型企业SQLServer居多。学习数据库原理,需要有数理逻辑的基础,如果学习应用,比较好学。
数据库,简而言之可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所,用户可以对文件中的数据运行新增、截取、更新、删除等 *** 作。
所谓“数据库”是以一定方式储存在一起、能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合。
数据库的作用:
1、数据定义
DBMS提供相应数据语言来定义(DDL)数据库结构,它们是刻画数据库框架,并被保存在数据字典中。
2、数据存取
DBMS提供数据 *** 纵语言(DML),实现对数据库数据的基本存取 *** 作:检索,插入,修改和删除。
3、数据库运行管理
DBMS提供数据控制功能,即是数据的安全性、完整性和并发控制等对数据库运行进行有效地控制和管理,以确保数据正确有效。
4、数据库的建立和维护
包括数据库初始数据的装入,数据库的转储、恢复、重组织,系统性能监视、分析等功能。
5、数据库的传输
DBMS提供处理数据的传输,实现用户程序与DBMS之间的通信,通常与 *** 作系统协调完成。
扩展资料
数据库(Database)是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于距今六十多年前,随着信息技术和市场的发展,数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。
数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
在信息化社会,充分有效地管理和利用各类信息资源,是进行科学研究和决策管理的前提条件。数据库技术是管理信息系统、办公自动化系统、决策支持系统等各类信息系统的核心部分,是进行决策管理的重要技术手段。
参考资料:百度百科-数据库
基本表是数据库中用来存储数据的对象,是有结构的数据的集合,是整个数据库系统的基础。数据在表中式按行和列的格式组织排列的。
视图是计算机数据库中的一个虚拟表,其内容由查询定义。同真实的表一样,视图包含一系列带有名称的列和行数据。但是,视图并不在数据库中以存储的数据值集形式存在。
基本表、视图区别为:存在不同、存储内容不同、 *** 作不同。视图是由一个或几个基本表导出形成的虚表。
一、存在不同
1、基本表:基本表是本身独立存在的表。
2、视图:视图本身不存在独立存储在数据库中,是一个虚表。
二、存储内容不同
1、基本表:基本表存储的内容是实际的数据。
2、视图:视图存储的内容只有存储定义,不存放实际数据。
三、 *** 作不同
1、基本表: *** 作者可以对基本表进行增删改查四种 *** 作。
2、视图: *** 作者只可以对视图进行查 *** 作,不能进行增删改 *** 作。
参考资料来源:
百度百科——表
百度百科——视图
数据库应用系统是在数据库管理系统(DBMS)支持下建立的计算机应用系统,简称DBAS。 数据库应用系统由数据库系统、应用系统和用户组成,包括数据库、数据库管理系统、数据库管理员、硬件平台、软件平台、应用软件和应用接口。数据库应用系统的七个部分在一定的逻辑层次结构中形成一个有机整体,它们的结构关系是:应用系统、应用开发工具软件、数据库管理系统、 *** 作系统和硬件。比如基于数据库的财务管理系统、人事管理系统、图书管理系统等等。无论是面向内部业务和管理的管理信息系统,还是面向外部服务的开放式信息系统,都是基于数据库的计算机应用系统。
access
的功能特点:
access
是微软公司推出的基于windows的桌面关系数据库管理系统(rdbms),是office系列应用软件之一。它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块7种用来建立数据库系统的对象;提供了多种向导、生成器、模板,把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等 *** 作规范化;为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便,也使得普通用户不必编写代码,就可以完成大部分数据管理的任务。
access是一种关系型数据库管理系统,其主要特点如下:
(1)存储方式单一
access管理的对象有表、查询、窗体、报表、页、宏和模块,以上对象都存放在后缀为(mdb)的数据库文件种,便于用户的 *** 作和管理。
(2)面向对象
access是一个面向对象的开发工具,利用面向对象的方式将数据库系统中的各种功能对象化,将数据库管理的各种功能封装在各类对象中。它将一个应用系统当作是由一系列对象组成的,对每个对象它都定义一组方法和属性,以定义该对象的行为和外国,用户还可以按需要给对象扩展方法和属性。通过对象的方法、属性完成数据库的 *** 作和管理,极大地简化了用户的开发工作。同时,这种基于面向对象的开发方式,使得开发应用程序更为简便。
(3)界面友好、易 *** 作
access是一个可视化工具,是风格与windows完全一样,用户想要生成对象并应用,只要使用鼠标进行拖放即可,非常直观方便。系统还提供了表生成器、查询生成器、报表设计器以及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等工具,使得 *** 作简便,容易使用和掌握。
(4)集成环境、处理多种数据信息
access基于windows *** 作系统下的集成开发环境,该环境集成了各种向导和生成器工具,极大地提高了开发人员的工作效率,使得建立数据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便有序地进行。
(5)access支持odbc(开发数据库互连,open
data
base
connectivity),利用access强大的dde(动态数据交换)和ole(对象的联接和嵌入)特性,可以在一个数据表中嵌入位图、声音、excel表格、word文档,还可以建立动态的数据库报表和窗体等。access还可以将程序应用于网络,并与网络上的动态数据相联接。利用数据库访问页对象生成html文件,轻松构建internet/intranet的应用。
以上就是关于DBMS在数据库中起什么作用有什么功能全部的内容,包括:DBMS在数据库中起什么作用有什么功能、简要说明数据库的基本概念、基础数据库等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!
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