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数据管理技术及其发展（第一课时）
Part 1
数据管理技术
数据管理技术
数据管理技术具体就是指人们对数据进行收集、组织、存储、加工、传播和利用的一系列活动的总和。
什么是数据管理技术？
数据管理技术的发展阶段
人工管理阶段
文件系统阶段
数据库系统阶段
Part 2
人工管理阶段
人工管理阶段
在计算机出现之前，人们运用常规的手段从事记录、存储和对数据加工，也就是利用纸张等来记录和利用计算工具（算盘、计算尺等）来进行计算，并主要使用人的大脑来管理和利用这些数据。
20世纪50年代中期，计算机主要用于科学计算。当时外存只有纸带、卡片、磁带，没有磁盘等直接存取的存储设备，也没有操作系统，更没有专门管理数据的软件。
人工管理阶段的特点
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由于当时计算机主要用于科学计算，一般不需要将数据长期保存。
数据是面向应用程序的，一组数据只能对应一个程序。
数据不保存
数据不共享
应用程序管理数据
数据由应用程序设计、定义和管理，没有相应的软件系统负责数据的管理工作。
数据不具有独立性
数据不具有独立性，数据完全依赖于应用程序。
Part 3
文件系统管理阶段
文件系统阶段
20世纪50年代后期到60年代，计算机硬件、软件快速发展，存储设备出现了磁盘、磁鼓等，也有了操作系统支持下的专门管理数据的软件，即文件系统。
文件系统阶段
20世纪50年代后期到60年代，计算机硬件、软件快速发展，存储设备出现了磁盘、磁鼓等，也有了操作系统支持下的专门管理数据的软件，即文件系统。
各种类型的文件
文件系统阶段
20世纪50年代后期到60年代，计算机硬件、软件快速发展，存储设备出现了磁盘、磁鼓等，也有了操作系统支持下的专门管理数据的软件，即文件系统。
目录结构
文件结构分为物理结构和逻辑结构。
磁盘
连续分配
链接分配
索引分配
顺序式文件结构
链接式文件结构
索引式文件结构
存储介质
分配方式
文件物理结构
文件的结构
2.文件的逻辑结构
（1）流式文件
（2）记录式文件
1.文件的物理结构（与存储介质的存储性能和外存分配方式有关）
打开文件可以看到数据以一行一条记录的形式存储，该文件可以从头到尾以顺序的方式进行访问，这样的文件称为顺序文件。
音频文件、视频文件、文本文件等都属于顺序文件。
顺序文件
学生名单.txt
顺序文件
索引文件
数据文件
文件系统管理数据的特点
由于当时计算机主要用于科学计算，一般不需要将数据长期保存。
数据是面向应用程序的，一组数据只能对应一个程序。
数据可以长期保存
数据共享性差
文件系统管理数据
数据由应用程序设计、定义和管理，没有相应的软件系统负责数据的管理工作。
数据独立性差
数据不具有独立性，数据完全依赖于应用程序。
Part 3
数据库系统阶段
数据库系统阶段
20世纪60年代后期以来，计算机管理的对象规模越来越大，应用范围越来越广，数据量急剧增长。此时，大容量、低成本的磁盘出现了，而编制和维护系统软件及应用程序所需的成本相对增加。为了解决多用户共享数据的需求，使数据为尽可能多的应用服务，数据库技术便应运而生。
数据库系统阶段
数据库是指有组织、动态地存储在辅助存储器上的，能为多个用户共享的、与应用程序彼此独立的，一组相互关联着的数据集合。
什么是数据库？
数据库系统的组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统（及其应用开发工具）、应用程序、数据库管理员四部分组成。
应用程序、数据库管理系统及数据库的关系：
应用程序1
应用程序2
应用程序n
数据库管理系统
数据库
…
数据库系统管理数据的特点
数据库中的数据不再仅仅针对某一个应用，而是面向整个组织；不仅仅数据内部是结构化的，而且整体也是结构化的，数据之间是具有联系的。
数据与程序的独立把数据的定义从程序中分离出去，从而简化了应用程序的编制，减少了应用程序的维护和修改。
数据结构化
数据独立性高
数据共享性好、冗余度低
数据库系统从整体角度看待和描述数据，数据可以被多个用户、多个应用共享使用。这样，大大降低了数据的冗余度，节省了存储空间。
数据由数据库管理系统统一管理
数据由数据库管理系统统一管理。数据库的共享会面临多个用户同时存取数据库中的数据，甚至同时存取同一个数据的情况，所以数据库管理系统还提供了数据安全性保护、完整性检查、并发控制和数据库恢复等功能。
数据库管理系统常见功能
数据安全性控制
数据恢复
数据的完整性控制
并发控制
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系统通过设置一些完整性规则，可以确保数据的正确性、有效性和相容性。
防止不合法使用数据而造成数据的泄露和破坏，保证数据的安全和机密。
多用户同时存取或修改数据库时，防止相互干扰而给用户提供不正确的数据，并使数据库受到破坏。
当数据库被破坏或数据不可靠时，系统有能力将数据库从错误状态恢复到最近某一时刻的正确状态。
数据库类型
1.关系数据库
2.非关系数据库
键值数据库
列族数据库
文档数据库
图数据库
Part 4
课堂小结
课堂小结
人工管理阶段
文件系统阶段
数据库系统阶段
每一阶段的发展以数据存储冗余不断减小、数据独立性不断增强、数据操作更加方便和简单为标志，各有各的特点。

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