数据库和突出方案的评述外文翻译资料

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数据库和突出方案的评述

维诺德库马尔、朗达尔 拉赫加、苏格里特

• 1. 数据模型

数据模型的基本目的是，确保数据库所需的所有数据对象都充分被了解。这是可能实现的，因为数据模型用简单的符号和自然语言来表示信息。

数据模型选定的数据库应该是足够详细的去表示所有的信息。包含在数据模型中的信息用于定义所有的完整性约束和喜欢的所有其他信息。数据模型的主要属性如下所示：

• • • • 它应该能够概括的代表所有的信息.
      • 它应该简单的，并且可表现出的去设计数据库中的数据.
      • 数据间不应存在差异性.
      • 它应该独立于应用程序.
    1. 基于数据模型的目标对象

基于数据模型的目标对象被称为概念模型，用于表示概念，如字符实体、属性和他们之间的关系。以下是各种基于数据模型的目标对象：

• • • 1. E-R 模型

实体关系数据模型是基于基础目标对象的集成，称为实体，以及这些对象之间的关系。实体是一个与其他对象相区别的现实中的'事物' 或'目标对象'。例如，每个人都是一个实体，银行账户也可被看作是一个实体。实体在数据库中被一套属性所描述出。例如，一个银行的帐号属性和在此特定账号下余额的描述。几个实体之间会产生相互关联的一个关系。

• • • 1. 面向对象的模型

面向对象的模型基于对象的集合。对象包含在对象内的实例变量中存储的值。对象还包含操作对象的代码的主体。这些代码主体被称为类函数。一个对象去访问另一个对象数据的唯一途径是通过援引另一个对象的类函数。此操作称为向对象发送一条消息。

• • • 1. 语义数据模型

一个数据库管理系统(DBMS)的逻辑数据结构，不论是分层式，网络式，或关系式，都不能完全满足数据概念定义的要求，因为它会受到范围的限制，并且偏向于采用由DBMS执行的战略。因此，需要从概念性的角度去定义数据，从而引导语义数据模型技术的发展。也就是，在它与其他数据相互作用的情况下，有技巧的去定义数据的语义。语义数据模型是一种抽象性定义，关于如何将现实以相关的符号形式进行存储。因此，模型必须是现实世界的真实再现。

• • 1. 物理数据模型

物理数据模型用于描述最低级别的数据。它描述了数据是如何以明确的结构和访问路径被存储在计算机系统中的细节。

• • 1. 逻辑结构模型

在基于记录的模型中，数据库是几种类型的固定格式的结构。每个记录有一套固定的字段。三种被广泛接受的基于记录的数据模型是按关系理论建立的关系结构模型和网状结构模型以及按图论理论建立的层次结构模型。后两种曾被广泛使用，但是近年来重要性在不断下滑。关系数据模型的应用是非常广泛的。基于关系模型的数据库称为关系数据库。

• • • 1. 层次结构模型

层次结构模型实质上是一种有根结点的定向有序树。结构允许重复使用父/子关系的信息 ︰ 每个亲本可以有很多孩子，但是每个孩子只能有一个亲本。一个特定记录的所有属性将会在一个实体类型下被列出在数据库中，实体类型就相当于一个表;每个个体记录被表示为行，属性表示为列。实体类型是彼此相关的，使用 1: N的图例来表示，也被称为一对多关系式。也就是在数据元的固定号码的集合之间，基于一对多关系式的数据模型，这种聚合被术语称之为空间集合。

• • • 1. 网状结构模型

网状结构模型的流行是随着分层结构模型的普及而发生的。一些数据相较于一父多子的形式，更自然的被模拟出。因此，网状结构模型在1971年被允许针对多对多关系建模，数据系统语言协会(CODASYL) 正式定义网状结构模型。网状结构模型是由CODOSYL DBTG（数据系统语言协会，数据库任务组）进行标准化校准。在此模型中子记录可以有多个父。在此模型中是有向的图表的使用而不是树状结构。特定记录类型之间的关系是一对一(1:1)，一对多(1:N)、多对多(M:N).这个关系可以在此模型的数据库定义中被明确定义。

• • • 1. 关系结构模型

关系模型是第一个有理论基础并且考虑周全的数据模型，是在1970 年被E.F.科德提出的。至今，它一直是大多数数据库软件和数据库理论研究的基础。关系模型是一个使用表的概念关系的干净又简单的模型，而不是一个曲线图或是形状图。信息以表的形式存储，即为行和列。

关系数据库具有以下属性:

• • • • • 数据仅以表的形式代表.
        • 关系数据库的唯一关注点是数据而不是物理结构.
        • 它提供有关元数据的信息.
        • 在行和列的交叉点上，将只有一个元组的值。
        • 它提供了一个可以轻松地处理查询的方法.
  1. 数据库管理--- 基本术语

1.关系: 关系通常以行和列组成的表格的形式被描述。以表的形式去定义所有的数据和关系。一个关系数据库管理系统使用表格的形式表示信息。表或关系由记录数所组成。

2.属性:属性的命名由表列得来。在关系模型中，用于控制相应的值的列来代表关系中的属性。

3.元组: 包含相应属性的值的关系的行称为元组。

4.域: 包含可能值集的表的各列被称为域。包含值集的域会以一个特定的属性出现。

5.程度:在关系中的属性/列的数量被称为关联度。对于具有五个属性的上表，我们可以说，关联度是5。具有一个属性的关系被称为一元关系。具有两个属性的关系被称为二元关系，以及包含三个属性，它被称为三元关系。

6.基数:在关系中，任何时间点的行/元组数被称为关系的基数。因为随着插入或是删除的分别操作，行数会呈现增加或减少，这也是为什么我们在任意时间点使用这个词的原因。

• 1. 数据安全

数据库安全是一个在意外活动中对数据库进行处理和提供保护程序的系统。意外活动由获授权的个人或进程统计可以归类为经过身份验证的误用、恶意攻击或疏忽性的错误。传统的数据库已被保护在内部局域网与位于非军事区内现有的数据库环境的网络边界防火墙和路由器的外部连接之间。

安全性是数据库管理系统的重要功能之一。它保护数据以防止被意外的或故意的篡改。数据库安全是防止任何意外或破坏或误用数据的发生，以保护数据库安全。我们知道，特定组织的数据是非常重要的，所以它的数据必须每天被保护以免遭入侵者未经授权的访问或滥用。

• • 1. 安全性和完整性威胁

任何情况下的威胁都将会对任意组织的数据库安全造成不利的影响。在故意或是偶然的情况下，安全性都有可能会消失。对于数据库数据安全的保护涉及到两个含义。第一，某些类别的数据只提供给那些被授权访问它的人。这确保了数据的保密性维护。例如：一家医院的病人医疗记录只能是医疗保健人员可见。其次，数据必须受到保护，免受意外或故意破坏。

安全威胁大致分为两种类型:

• • • 1. 意外性的安全威胁
      2. 恶意或蓄意的安全威胁
  1. 权限

权限定义是在数据库对象上提供给用户的访问权限。权限是一种执行SQL语句或访问其他用户对象的权利。权限被数据库管理员授予。已被授予某种形式特权的用户也允许将此授权传给其他的用户。然而，针对不同用户的授权要根据他们的需求进行授予。因此，为了维护安全性要有限制的授权给使用者。

有两种形式的权限:

• 系统级权限
• 对象级权限
  1. 检查约束

检查约束通过限制已录入的列值来执行域的完整性。它们与国外的控制列值输入的外键约束类似。所不同的是，他们如何去确定有效值：国外的外键约束，通过另一个表去获得有效值的列表，检查约束从一个逻辑表达式去确定这个有效值，而不是基于另一列的数据。例如，一个工资列的值幅可以通过创建一个检查约束被限制，允许且只允许数据范围从15000美元到100000美元。这可以防止工资超出常规工资范围。您还可以创建一个任何逻辑（布尔数学体系）表达式的检查约束，在逻辑运算符的基础上去回复对或错。对于前一个例子，逻辑表达式是：工资大于等于15000，且小于等于100000可以将多个检查约束应用于一个单一列。也可以通过在表级上创建它，将一个单一的检查约束应用到多个列中。例如，一个多列的检查约束可以用来确认，任何一个国家/地区的列值，美国在国家列中也有一个双重性质的值。这就允许在一个位置检查多个条件。

• 1. 结论

数据库的研究是创意的战场。数据库团体是计算机世界中最古老的一个，并且由于它创意的多样性和专家之间辩论的精准性，使它几乎和编程团体一样著名。但是近年来的事件也秘密地揭露出一些逐渐被更多受众关注的问题。例如，看似不竭的3年的网络革命已经暴露越来越多的数据库开发商的问题，因为有更多的动态网站的需求欲望。而网络技术之王，可扩展标示语言XML，已经受到越来越多的数据设计意识的影响。这意味着越来越多的开发商会在数据库管理系统之间寻求自己的选择（DBMses）。这在很多的可用的数据库管理系统中，是否开放和封闭源代码以及在他们之间广泛的分歧之间，将是一个艰难的选择。本文通过对数据库管理系统的突出特点和方法论的探讨，提供了一些指导，以帮助开发人员快速缩小最佳选择的范围。

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