数据库现阶段

1. 关于档案数据库建设问题的探讨

余虹剑

(中国地质调查局南京地质调查中心)

摘要 数字化各种档案的目的是要向社会提供信息服务，这种服务需要一个由档案网络体系、网站、数据库、信息服务系统、档案资源等组成的良好的服务平台做支撑。档案数据库建设就是为数字化了的档案提供服务的资源平台。

关键词 着录 数据库 规范 管理

1 标准化、规范化数据着录

档案数据库属于文献数据库，是档案自动化的重要内容。档案数据库是以系统的方法编排的，并可通过电子方式单独访问的档案数据的集合。^[1]档案数据库建设的成功与否，在很大程度上取决于数据库的质量。库中的数据条目必须标准、规范，达到有序、有效，库管理本身是科学合理的，这样的数据库操作性一般较强、使用面也较广。科学实用的档案数据库在建库时，一般都会按照相应的技术标准、管理标准和工作标准，最终形成一个自身的标准，形成规范的档案数字化利用平台。作为一个数字档案馆，应先建立馆藏档案的目录数据库，也是着录数据库，包括全宗级、案卷级、文件级目录，并应注意它们之间的关系。另外，根据本单位的馆藏特色开展档案全文数据库建设。档案全文数据库涵盖面较广，一般含有文本型、图形图像型和多媒体型。目录数据库与全文数据库要实现结构化，促发式。档案目录数据库是档案数据库的基本，它能提供便捷的查询路径，阅览者可根据需要，通过一次输入就能提取阅览者希望查询的结果。提供类似查询前必须建立基础信息数据，这些数据包括档案题名、责任者、来源、页码、分类号、主题词、摘要等，少数包含档案全文。^[2]这项工作对着录的内容特征如关键词、题名、项目负责人等着录不详细、标准不统一、索引的档案内容深度广度不够，在检索时就会有误差，出现检索不准确、不全面的现象，在一定程度上会影响档案利用率。可以说，着录标引是否标准规范是影响数据库管理的关键因素之一，这项工作大体上决定着数据结构的合理性，这项工作能完成好是检索系统查全、查准的前提。除档案目录数据库外，档案全文数据库、多媒体档案数据库、Web数据库的建设也必须遵守档案着录、标引等标准的原则要求。

2 建立数据库

现阶段根据有关部门的工作需要和计划，按照内容不同，我们建立的数据库分为成果数据库和科技档案数据库，分别针对地质大调查形成的资料和单位各项目形成的资料、收集来的各项各类资料录入数据条目。该数据库更新到目前已收集的所有合格项目的资料和数据，针对这个数据库还建立了目录级数据库共分两级：第一级是项目大类共552条。第二级是各个项目详细内容条目，截至拟稿更新到第一级第240条记录的具体内容共5836条记录。还有一大半有待继续更新录入。

3 保障数据安全是档案信息数据库的根本

档案数据生成即必须长期甚至永久保存。该怎么保证经过数字化后的档案的原始性，防范这些数字内容不被篡改等，都是建设档案数据库时在安全方面应解决的问题。数据库的参数设定、数据存储方式和位置、数据传输途径、使用等各个环节和整个过程都涉及档案数据库的安全。为防止数据丢失、损毁，避免保密信息流失等事故，又要保障海量信息数据的安全、完整，使日积月累产生和收集来的档案数据能在日后长期得到利用，必须把更新档案数据库安全体系、合乎实际工作需求的管理制度作为数据库建设的关键环节。制定既利于工作又能监管数据出入的防范措施，加强数据运行中的监控和管理，使数据库从建设到利用各环节都万无一失。档案数据库建设时，经常使用技术手段实现权限控制，日常的数据备份必不可少。广义上，权限控制应设置读写控制、数据加密等方面，从实际工作需求出发，一般根据用户类别、部门允许访问范围内(包括阅览、下载等)的目录和档案数据对访问和使用设置可访问层度、控制和监督。防写控制是使信息保真的手段，使得用户只能读取信息，而不能修改、复制，以防止信息被篡改。加密技术可以确保控制档案内容的非公开性。为保证权限控制的有效性，要在系统中配置使用记录系统，全程跟踪、自动记录使用情况，进行定期检测与维护，还要随着高新技术的发展，引进新的安防技术。

4 档案信息化建设需要切实加强集中统一的管理体制

档案信息化建设的管理体制是从管理制度上保证业务技术的规范、标准和硬软件选用的统一性，使各层次、各专业办公都纳入统一的档案信息自动化系统管理当中，实现集中统一的管理。使其不能各行其是自建系统，从而减少信息分割和资源浪费现象的发生。档案信息化系统的管理体制，要在较强的管理和先进的技术条件下，实行高度集中管理和方便使用相结合的模式。

5 结束语

本文阐述的只限于在档案资料数据库建设中遇到的极有限的实际工作问题。档案数据库建设是一项长期、持久的工作，作为档案管理部门在进行数据库建设时，要有规划地形成数据库产品，一般需要做用户需求分析、本馆状况分析、效益分析等。科学选题，合理规划，循序渐进，杜绝短期行为的发生，形成良性循环，档案数据库建设才能有持久发展的动力。

参考文献

[1]孙淑梅.档案管理与计算机[M].北京：档案出版社，1987.

[2]洪漪编.档案信息组织与检索[M].武汉：武汉大学出版社，1998.

2. 数据库的发展阶段

数据库发展阶段大致划分为如下的几个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段、高级数据库阶段。 50年代中期之前，计算机的软硬件均不完善。硬件存储设备只有磁带、卡片和纸带，软件方面还没有操作系统，当时的计算机主要用于科学计算。这个阶段由于还没有软件系统对数据进行管理，程序员在程序中不仅要规定数据的逻辑结构，还要设计其物理结构，包括存储结构、存取方法、输入输出方式等。当数据的物理组织或存储设备改变时，用户程序就必须重新编制。由于数据的组织面向应用，不同的计算程序之间不能共享数据，使得不同的应用之间存在大量的重复数据，很难维护应用程序之间数据的一致性。
这一阶段的主要特征可归纳为如下几点：
*计算机中没有支持数据管理的软件。
*数据组织面向应用，数据不能共享，数据重复。
*在程序中要规定数据的逻辑结构和物理结构，数据与程序不独立。
*数据处理方式——批处理。 这一阶段的主要标志是计算机中有了专门管理数据库的软件——操作系统（文件管理）。
上世纪50年代中期到60年代中期，由于计算机大容量存储设备（如硬盘）的出现，推动了软件技术的发展，而操作系统的出现标志着数据管理步入一个新的阶段。在文件系统阶段，数据以文件为单位存储在外存，且由操作系统统一管理。操作系统为用户使用文件提供了友好界面。文件的逻辑结构与物理结构脱钩，程序和数据分离，使数据与程序有了一定的独立性。用户的程序与数据可分别存放在外存储器上，各个应用程序可以共享一组数据，实现了以文件为单位的数据共享。
但由于数据的组织仍然是面向程序，所以存在大量的数据冗余。而且数据的逻辑结构不能方便地修改和扩充，数据逻辑结构的每一点微小改变都会影响到应用程序。由于文件之间互相独立，因而它们不能反映现实世界中事物之间的联系，操作系统不负责维护文件之间的联系信息。如果文件之间有内容上的联系，那也只能由应用程序去处理。 60年代后，随着计算机在数据管理领域的普遍应用，人们对数据管理技术提出了更高的要求：希望面向企业或部门，以数据为中心组织数据，减少数据的冗余，提供更高的数据共享能力，同时要求程序和数据具有较高的独立性，当数据的逻辑结构改变时，不涉及数据的物理结构，也不影响应用程序，以降低应用程序研制与维护的费用。数据库技术正是在这样一个应用需求的基础上发展起来的。
数据库技术有如下特点：
* 面向企业或部门，以数据为中心组织数据，形成综合性的数据库，为各应用共享。
* 采用一定的数据模型。数据模型不仅要描述数据本身的特点，而且要描述数据之间的联系。
* 数据冗余小，易修改、易扩充。不同的应用程序根据处理要求，从数据库中获取需要的数据，这样就减少了数据的重复存储，也便于增加新的数据结构，便于维护数据的一致性。
*程序和数据有较高的独立性。
* 具有良好的用户接口，用户可方便地开发和使用数据库。
* 对数据进行统一管理和控制，提供了数据的安全性、完整性、以及并发控制。
从文件系统发展到数据库系统，这在信息领域中具有里程碑的意义。在文件系统阶段，人们在信息处理中关注的中心问题是系统功能的设计，因此程序设计占主导地位；而在数据库方式下，数据开始占据了中心位置，数据的结构设计成为信息系统首先关心的问题，而应用程序则以既定的数据结构为基础进行设计。大事记
1951：Univac系统使用磁带和穿孔卡片作为数据存储。
1956：IBM公司在其Model 305 RAMAC中第一次引入了磁盘驱动器
1961：通用电气(GE)公司的Charles Bachman开发了第一个数据库管理系统——IDS
1969： E.F. Codd发明了关系数据库。
1973：由John J.Cullinane领导Cullinane公司开发了 IDMS——一个针对IBM主机的基于网络模型的数据库。
1976：Honeywell公司推出了Multics Relational Data Store——第一个商用关系数据库产品。
1979：Oracle公司引入了第一个商用SQL关系数据库管理系统。
1983：IBM推出了DB2数据库产品。
1985：为Procter & Gamble系统设计的第一个商务智能系统产生。
1991：W.H.“Bill” Inmon发表了”构建数据仓库”。 随着信息管理内容的不断扩展，出现了丰富多样的数据模型（层次模型，网状模型，关系模型，面向对象模型，半结构化模型等），新技术也层出不穷（数据流，Web数据管理，数据挖掘等）。每隔几年，国际上一些资深的数据库专家就会聚集一堂，探讨数据库研究现状，存在的问题和未来需要关注的新技术焦点。过去已有的几个类似报告包括：1989年Future Directions inDBMS Research-The Laguna BeachParticipants ；1990年DatabaseSystems : Achievements and Opportunities ；1991年W.H. Inmon 发表的《构建数据仓库》；1995年Database。

3. 计算机数据管理技术经历了哪三个阶段

1、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，也就是利用纸张来记录和利用计算工具（算盘、计算尺）来进行计算，并主要使用人的大脑来管理和利用这些数据。

到了20世纪50年代中期，计算机主要用于科学计算。当时没有磁猛轮盘等直接存取设备，只有纸带、卡片、磁带等外存，也没有操作系统和管理数据的专门软件。信则数据处理的方式是批处理。

2、文件系统阶段

20世纪50年代后期到60年代中期，随着计算机硬件和软件的发展，磁盘、磁鼓等直接存取设备开始普及，这一时期的数据处理系统是把计算机中的数据组织成相互独立的被命名的数据文件，并可按文件的名字来进行访问，对文件中的记录进行存取的数据管理技术。

数据可以长期保存在计算机外存上，可以对数据进行反复处理，并支持文件的查询、修改、插入和删除等操作，这就是文件系统。

件系统实现了记录内的结构化，但从文件的整体来看却是无结构的。其数据面滑知棚向特定的应用程序，因此数据共享性、独立性差，且冗余度大，管理和维护的代价也很大。

3、数据库系统阶段

20世纪60年代后期以来，计算机性能得到进一步提高，更重要的是出现了大容量磁盘，存储容量大大增加且价格下降。在此基础上，而满足和解决实际应用中多个用户、多个应用程序共享数据的要求，从而使数据能为尽可能多的应用程序服务，这就出现了数据库这样的数据管理技术。

数据库的特点是数据不再只针对某一个特定的应用，而是面向全组织，具有整体的结构性，共享性高，冗余度减小，具有一定的程序与数据之间的独立性，并且对数据进行统一的控制。

(3)数据库现阶段扩展阅读

数据管理与智能计算的深度融合已经成为大数据时代顺利前行的迫切需求。一方面，将新一代人工智能方法应用于先进数据管理技术，尝试探索和突破智能数据管理与分析的理论体系、技术方法及系统平台，已经成为数据管理领域的新兴研究方向。

另一方面，研发面向人工智能的数据库基础软件，为新一代人工智能技术的研发和广泛应用提供海量数据的有效存储、查询、分析和挖掘等的系统支持，亦是国家科技创新的决定性因素。

智能数据管理与分析领域日益得到学术界和工业界的普遍关注，其理论、技术和方法亟待深入的探索与思考。目前，针对智能数据管理与分析的研究仍然处于起步阶段。

国内外研究者提出了一些新颖的智能数据管理算法，如关系数据的智能索引结构、深度学习训练数据的有效管理方法等，也开发出了基于机器学习技术自动调优关系数据库管理系统的工具。

4. 数据库管理技术三个阶段的特点是什么

特点如下：

1、人工管理阶段：

（1）、数据不保存。因为当时计算机主要用于科学计算，对于数据保存的需求尚不迫切。

（2）、系统没有专用的软件对数据进行管理，每个应用程序都要包括数据的睁闭存储结构、存取方法和输入方法等。程序员编写应用程序是，还要安排数据的物理存储，因此程序员负担很重。

（3）、数据不共享。数据是面向程序的，一组数据只能对应一个程序。

（4）、数据不具有独立性。程序依赖于数据，如果数据的类型、格式或输入/输出方式等逻辑结构或物理结构发生变化，则必须对应用程序做出相应的修改。漏空

2、文件系统阶段：

（1）、数据可以长期保存在计算机外存上，可以对数据进行反复处理，并支持文件的查询、修改、插入和删除等操作。

（2）、文件系悉搜裂统实现了记录内的结构化，但从文件的整体来看却是无结构的。

（3）、其数据面向特定的应用程序，因此数据共享性、独立性差，且冗余度大，管理和维护的代价也很大。

3、数据库系统阶段：

（1）、数据结构化。在描述数据时不仅要描述数据本身，还要描述数据之间的联系。数据结构化是数据库的主要特征之一，也是数据库系统与文件系统的本质区别。

（2）、数据共享性高、冗余少且易扩充。数据不再针对某一个应用，而是面向整个系统，数据可被多个用户和多个应用共享使用，而且容易增加新的应用，所以数据的共享性高且易扩充。数据共享可大大减少数据冗余。

（3）、数据独立性高。

（4）、数据由DBMS统一管理和控制。

数据库为多个用户和应用程序所共享，对数据的存取往往是并发的，即多个用户可以同时存取数据库中的数据，甚至可以同时存放数据库中的同一个数据，为确保数据库数据的正确有效和数据库系统的有效运行，数据库管理系统提供以下4方面的数据控制功能：

①、数据安全性控制：防止因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。

②、数据的完整性控制：系统通过设置一些完整性规则，以确保数据的正确性、有效性和相容性。

③、并发控制：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。

④、数据恢复：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。

(4)数据库现阶段扩展阅读

阶段特点比较：

如果说从人工管理到文件系统，是计算机开始应用于数据的实质进步，那么从文件系统到数据库系统，标志着数据管理技术质的飞跃。

20世纪80年代后不仅在大、中型计算机上实现并应用了数据管理的数据库技术，如Oracle、Sybase、Informix等，在微型计算机上也可使用数据库管理软件，如常见的Access、FoxPro等软件，使数据库技术得到广泛应用和普及。

5. 数据库实现阶段主要有哪些工作

数据库实现阶段主要有三郑闷项工作:(1)建立数据库结构｡对描芹迟述逻辑设计和物理设计结果的程序(即“嫌丛李源模式”)

6. 数据库技术经历了哪几个发展阶段

按唯纳照数据模型的发展演变过程,数据库技术从开始到现在短短的30年中,主要经历了三个发展阶段：
第一代是网状纳山旁和层次数据库系统,
第二代是关系数据库系统,
第三代是以面向对象数据模洞橡型为主要特征的数据库系统.

7. 数据库设计的四个阶段

按照规范的设计方法，一个完整的数据库设计一般分为以下六个阶段。

1、需求分析：分析用户的需求，包括数据、功能和性能需求

2、概念结构设计：主要采用E-R模型进行设计，包括画E-R图

3、逻辑结构设计：通过将E-R图转换成表，实现从E-R模型到关系模型的转换

4、数据库物理设计：主要是为所设计的数据库选择合适的存储结构和存取路径

5、数据库的实施：包括编程、测试和试运行

6、数据库运行与维护：系统的运行与数据库的日常维护

主要特点：

⑴ 实现数据共享

数据共享包含所有用户可同时存取数据库中的数据，也包括用户可以用各种方式通过接口使用数据库，并提供数据共享。

⑵ 减少数据的冗余度

同文件系统相比，由于数据库实现了数据共享，从而避免了用户各自建立应用文件。减少了大量重复数据，减少了数据冗余，维护了数据的一致性。

⑶ 数据的独立性

数据的独立性包括逻辑独立性(数据库中数据库的逻辑结构和应用程序相互独立)和物理独立性(数据物理结构的变化不影响数据的逻辑结构)。

⑷ 数据实现集中控制

文件管理方式中，数据处于一种分散的状态，不同的用户或同一用户在不同处理中其文件之间毫无关系。利用数据库可对数据进行集中控制和管理，并通过数据模型表示各种数据的组织以及数据间的联系。

8. 计算机化的数据库管理经历了哪几个阶段!各有什么特点

一、人工管理阶段：

数据的管理者：人。

数据面向的对象：某一应用程序。

数据的共享程度：无共享，冗余度极大。

数据的独立性：不独立，完全依赖于程序。

数据的结构化：无结构。

数据控制能力：应用程序自己控制。

二、文件系统阶段：

数据的管理者：文件系统。

数据面向的对象：某一应用程序。

数据的共享程度：共享性差，冗余度大。

数据的独立性：独立性差。

数据的结构化：记录内有结构，整体无结构。

数据控制能力：应用程序自己控制。

数据管理的定义

数据管理是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效的收集、存储、处理和应用的过程。其目的在于充分有效地发挥数据的作用。实现数据有效管理的关键是数据组织。

随着计算机技术的发展，数据管理经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个发展阶段。在数据库系统中所建立的数据结构，更充分地描述了数据间的内在联系，便于数据修改、更新与扩充，同时保证了数据的独立性、可靠、安全性与完整性，减少了数据冗余，故提高了数据共享程度及数据管理效率。

9. .数据库设计分为几个阶段,各阶段的任务是什么

按照规范的设计方法，一个完整的数据库设计一般分为需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、数据库物理设计、数据库的实施、数据库运行与维护六个阶段：

各阶段的任务如下：

1、需求分析：分析用户的需求，包括数据、功能和性能需求；

拓展资料：

数据库设计(Database Design)是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储数据，满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。在数据库领域内，常常把使用数据库的各类系统统称为数据库应用系统。

数据库设计是建立数据库及其应用系统的技术，是信息系统开发和建设中的核心技术。由于数据库应用系统的复杂性，为了支持相关程序运行，数据库设计就变得异常复杂，因此最佳设计不可能一蹴而就，而只能是一种"反复探寻，逐步求精"的过程，也就是规划和结构化数据库中的数据对象以及这些数据对象之间关系的过程。