数据库有哪几种基本数据类型

4.3　数据库技术

为什么说数据库技术对电子商务的支持是全方位的？

数据库技术对电子商务的支持是全方位的，从底层的数据基础到上层的应用都涉及数据库技术。

4.3.1　数据的收集、存储和组织

这是传统数据库系统的主要功能，对于参与电子商务的企业而言，数据的来源不仅仅是企业内部管理信息系统，还包括大量的外部数据。数据是企业的重要资源，是决策的依据，是进行各种生产经营活动的基础和结果。

4.3.2　决策支持

这就要用到前面所提到的数据仓库解决方案。这时数据库中存储的数据依然是决策的依据。决策关系到企业未来成败的关键。

电子商务系统如果缺少好的决策支持功能，一方面是对电子商务大量数据资源的一种浪费，另一方面也是对从事电子商务的企业的一种损失。

4.3.3　对EDI的支持

企业内部的管理信息系统依据业务情况自动产生EDI订单，并传输给贸易伙伴；而对方传来的EDI单证也可以由系统自动解释，并存入相应的数据库，整个过程无需人工干预。因此，业务数据库和EDI系统之间的接口就变得非常重要。这个接口的功能可以概括为：

（1）提供标准的信息格式定义。

（2）与数据库管理系统的无关性。

（3）自动抽取数据库中的相关数据转换为EDI单证格式。

（4）自动抽取EDI单证的关键数据存储到数据库中。

在这一过程中，可以设立一个EDI数据库专门用于有关EDI数据的处理。这样的管理方式简单明了，但如果数据库之间的沟通不顺畅，就可能产生数据不一致的现象。

4.3.4　Web数据库

随着WWW的不断发展，越来越多的企业加入到Web中来。当前许多企业纷纷在Web上开发自己的主页来介绍自己的产品和服务。有的网页不仅有琳琅满目的产品信息和优惠的价格，还配有详细的专家评论，牢牢抓住了网上用户的心理。企业不仅可以通过Web发布自己的信息，同时也可以收集顾客的需求信息。这样给双方都带来了好处。对于企业而言，它不仅可以用相对低的成本介绍和展示其产品和服务，也可以获得准确的客户需求信息。对于顾客而言，浏览网页省时省力，而且可以及时把要求反映给厂家，定制出自己喜欢的产品。而且，访问Web都是通过浏览器，这样就统一了界面，有利于行业标准化。

Web数据库是一个新兴事物，Web与数据库的结合，主要是源于两者各自的优势和缺陷。

（1）Web的特点。Web上数据量大、类型多、缺乏组织和管理。目前Web中字节量的增长速度达到每月15％以上。因为Web的链接资源是非官方的，所以Web的数据缺少规范。目前Web上的数据主要由静态HTML表达，其优点是表现能力强，链点跳转灵活，与平台无关。但由于Web页面结构自由性大，致使Web上的信息又多又混乱。就管理角度而言，Web的数据管理只相当于20世纪70年代的文件管理水平。而且HTML文件动态更新特性差，用户很难得到最新的消息反馈。

（2）数据库技术的特点。与Web相比，数据库管理系统显得严谨而灵活不足。Web与数据库结合，可以集Web和数据库的诸优点于一身。前端有界面友好的Web浏览器，后台则由成熟的数据库技术作支撑。这样无疑会给企业一个良好的应用环境。

数据库是企业管理信息系统中用来管理信息的工具，所以数据库技术是渗透在其中，无处不在的。电子商务作为新型的企业经营管理模式，当然也离不开数据库技术的支持。

4.3.5　数据库系统的体系结构

从数据库管理系统角度来看，数据库系统通常采用三级结构模型，这是数据库管理系统的内部系统结构。从数据库最终用户角度来看，数据库系统的结构分为集中式结构、分布式结构、客户/服务器结构和并行结构，这是数据库系统的外部体系结构。下面介绍数据库系统的内部系统结构，即三级模式结构。

（一）数据库系统的三级模式结构

数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、概念模式、内模式三级构成，如图4-2所示。

图4-2　数据库系统三级模式结构特征图

（1）概念模式。概念模式（Conceptual Schema）是数据库中全部数据整体逻辑结构的描述。它由若干个概念记录类型组成。概念模式不但要描述概念记录类型，还要描述记录之间的联系、所允许的操作、数据的完整性、安全性和其他数据控制方面的要求。

数据按外模式的描述提供给用户，按内模式的描述存储在磁盘中。而概念模式提供了一种约束其他两极的相对稳定的中间观点，它使得两极中的任何一级改变都不受另一级的牵制。

概念模式必须不涉及存储结构、访问技术等细节。只有这样，概念模式才算做到了数据的独立性。

描述概念模式的数据定义语言称为“模式DDL”。通常，概念模式也简称为模式。

（2）外模式。外模式（External Schema）是用户与数据库系统的接口，是用户用到的那部分数据的描述。它由若干个外部记录类型组成。用户使用数据操纵语言（DML）语句对数据库进行操作，实际上是对外模式外部记录进行操作。例如读一个记录，实际上是读一个外部记录值（即逻辑值），而不是数据库的内部记录值。

描述外模式的数据定义语言称为“外模式DDL”。有了外模式后，程序员不必关心概念模式，只与外模式发生联系，按照外模式的结构存储和操纵数据。外模式是概念模式的逻辑子集。

（3）内模式。内模式（Internal Schema）是数据库在物理存储方面的描述，它定义所有的内部记录类型、索引和文件的组织方式，以及数据控制方面的细节。

内部记录并不涉及物理记录，也不涉及设备的约束。比内模式更接近于物理存储和访问的那些软件机制是操纵系统的一部分（即文件系统），例如从磁盘读数据或写数据到磁盘上的操作等。

描述内模式的数据定义语言称为“内模式DDL”。

（二）数据库的二级映像

数据库系统的三级模式是数据的三个抽象级别，它把数据的具体组织留给数据库管理系统管理，数据库的三级体系结构之间的差别很大，为了实现这三个抽象级别的联系和转换，数据库管理系统在三级结构之间提供两个层次的映像，使用户能逻辑地、抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体方式及存储方式。

（1）模式/内模式映像。这个映像存在于概念级和内部级之间，用于定义概念模型和内模式之间的对应性。由于这两极的数据结构可能不一致，即记录类型、字段类型的命名和组成可能不一致，因此需要这个映像说明概念记录和内部记录的对应性。

如果数据库的内模式要作修改，如存储设备和存储方法有所改变，那么模式/内模式映像要作相应的修改，使概念模式尽可能保持不变，即内模式修改尽量不影响概念模式，当然对于外模式和应用程序的影响更小，这样我们就称数据库达到了物理数据独立性。

模式/内模式映像一般放在内模式中描述。

（2）外模式/模式映像。这个映像存在于外部级和概念级之间，用于定义外模型和概念模式之间的对应性，即外部记录和概念记录类型间的对应性。

如果数据库的整体逻辑结构（即概念模式）要作修改，那么外模式/模式映像要作相应的修改，使外模式尽可能保持不变，即概念模式修改尽量不影响到外模式和应用程序，这样我们就称数据库达到了逻辑数据独立性。

外模式/模式映像一般放在外模式中描述。

（3）关系。在数据库的三级模式结构中，数据库模式即全局逻辑结构是数据库的中心与关键，它独立于数据库的其他层次，所以设计数据库模式结构时应该首先确定数据库的逻辑模式。数据库的内模式依赖于模式，但是独立于外模式，也独立于具体的存储设备，它是将模式中所定义的数据结构及其联系按照一定的物理存储策略进行组织，以达到较好的时间与空间效率。数据库的外模式面向具体的应用程序，它定义在逻辑模式之上，但独立于存储模式和存储设备。当应用需求发生较大变化，相应的外模式不能满足其视图要求时，外模式就需要做映像的改动，所以设计师应该充分考虑到应用的扩展性。

数据库系统提供的三级模式和两级映像，使得应用程序和数据之间具有物理独立性和逻辑独立性。应用程序是在外模式描述的数据结构上编制的，从而使得数据的定义可以从应用程序中分离出去。另外数据的存取由DBMS管理，用户不必考虑存取路径等细节，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。

4.3.6　数据库管理系统

（一）数据库系统（DBS）

数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，这类系统由五部分组成：硬件系统、数据库集合、数据库管理系统（Data Base Management System，简记为DBMS）及相关软件、数据库管理员（Data Base Administrator，简记为DBA）和用户。

（二）数据库管理系统（DBMS）

数据库具有三级结构，或称三级模式：数据的局部逻辑结构、整体逻辑结构和物理存储结构。这三级模式之间可以有很大的差别，为了实现这三级结构之间的转换，DBMS提供相邻二级结构之间的映像。

数据库管理系统DBMS保证了数据和应用程序之间的物理独立性和逻辑独立性。所谓数据的物理独立性是指当数据的存储结构改变时，由系统提供数据的物理结构与逻辑结构之间的映像或转换功能，保持数据的逻辑结构不变，从而应用程序不需要修改。数据的逻辑独立性是指由系统提供数据的整体逻辑结构和面向某个具体应用的局部逻辑结构之间的映像或转换功能，当数据整体逻辑结构改变时，通过映像保持局部逻辑结构不变，从而应用程序也不需要修改。

DBMS是数据库系统的核心，是位于用户和操作系统之间的一个数据管理软件，其基本功能是：

（1）数据库的定义功能。DBMS提供数据定义语言（DDL）或操作命令来定义数据库的三级结构，包括外模式、概念模式、内模式及其相互之间的映像，定义数据的完整性约束、保密限制等约束。因此，在DBMS中应包括DDL的编译程序。

（2）数据库的操作功能。DBMS提供数据操纵语言DML（Data Manipulation Language）实现对数据的操作。基本的数据操作有四种：检索（查询）、插入、删除和修改，后三种称为更新操作。DML有两类：一类是嵌入在COBOL、C等宿主语言中使用，称为宿主型（或嵌入型）DML；另一类是可以独立地交互使用的DML，称为自含型（或交互型）DML。因而在DBMS中应包括DML的编译程序或解释程序。

（3）数据库的保护功能。DBMS对数据库的保护主要通过四个方面实现，因而在DBMS中应该包括这四个子系统。

①数据库的并发控制。数据库技术的一个优点是数据共享，但多个用户同时对同一个数据的操作可能会破坏数据库中的数据，或者用户读了不正确的数据。并发控制子系统能防止上述情况发生，正确处理好多用户、多任务环境下的并发操作。

②数据库的恢复。在数据库被破坏或数据不正确时，系统有能力把数据恢复到最近某个正确的状态。

③数据完整性控制。保证数据库中数据及语义的正确性和有效性，防止任何对数据造成错误的操作。

④数据的安全性控制。防止未经授权的用户蓄谋或无意地存取数据库中的数据，以免数据的泄露、更改或破坏。

（4）数据库的维护功能。这一部分包括数据库的建立、数据的转换、数据的转存、数据库的重组以及性能监测功能。这些功能都是由数据库管理系统相应的程序模块来实现的，因此，DBMS是一个庞大的系统软件。

（5）数据的存储管理。DBMS要分类组织、存储和管理各种数据，如用户数据、存储路径、数据字典，要确定以何种文件结构和存取方式在存储器上组织这些数据，如何实现数据之间的联系。数据组织和存储的基本目标是：提高存储空间的利用率、方便存取；提供多种存取方法（如索引查找），提高存取效率。

案例4-3　　甲骨文旗舰级产品数据库11g

甲骨文旗舰级产品数据库11g，已从追求酷炫的技术转变为更重视客户需求的务实路线。距离上一版本四年之后，甲骨文将于2007年底宣布Oracle Database 11g，作为这家软件大厂创立三十年的脚注。

11g包括多项功能，像是高可用技术Data Guard、升级测试Real Application Testing、新增图像与3D内容格式的支持、内容管理、支持二进制（binary）XML、加速数据存取的Material View、提升数据存取效能的SecureFile、压缩功能等等。

资料来源：http://soft.zdnet.com.cn。