計算機革命/資料庫/資料庫模型
層次資料庫是最古老的資料庫模型。與其他模型不同，它沒有得到充分記錄的歷史。層次資料庫是最早開發的資料庫，因此在最初的主機資料庫管理系統中被廣泛使用。它們是在 1950 年代和 60 年代的資訊管理系統發展起來的。許多銀行和保險公司，以及政府部門和醫院（用於庫存和會計系統）今天仍在使用它們。
層次資料庫將資料儲存在一個系列的記錄中。這些記錄有一組與其關聯的欄位值。特定記錄的所有例項都收集在一起作為一個“記錄型別”。它使用“父子關係”在記錄型別之間建立連結。它透過使用樹來實現這一點。然而，它只能處理一棵樹。此外，每個子節點只能有一個父節點，並且子節點記錄之間不可能存在任何關係。
例如，我們可以有一棵樹代表大學部門，子樹代表教職工、學生、課程和設施。我們可以有許多部門樹，但我們不能讓一個員工為多個部門工作。為了做到這一點，我們必須建立員工的兩個例項。顯然，這會在更新資訊時產生不準確，因為資訊在所有記錄中可能不相同。還存在各種記錄中資料重複的問題。
層次資料庫具有非常結構化的形式，因為它不允許在樹的不同分支的不同層之間建立連結。因此，它易於用於新增、更新和刪除記錄。
- 它易於設計
- 它易於維護
- 它易於使用
- 由於所有資料都儲存在一個公共資料庫中，這意味著可以強制執行資料共享和安全性
- 可以維護一定程度的資料獨立性
- 層次資料庫對資訊不靈活，例如；在大學環境中，學生可能有各種課程，但層次資料庫只會顯示其中一門，對於資料庫來說，其他課程不存在。
- 在層次模型中，關係難以實現。
- 需要大量的程式設計活動。在樹中導航很複雜。
- 難以解決一個子節點有多個父節點的問題
- 難以導航：除了根記錄外，所有記錄都必須透過父節點訪問。
- 由於管理記錄關係的規則，資料修改很困難。
目前，這種型別的資料庫還沒有得到充分利用。 
- 它很簡單，不能執行多對多對應
http://db.web.cern.ch/wwwdb/aboutdbs/classification/hierarchical.html
網路型別
廣域網 WAN - 覆蓋廣闊地理區域的通訊網路。例如長途電話公司
都會網路 MAN - 覆蓋城市或郊區的通訊網路。例如當地電話公司和許多手機公司
區域網 LAN - 在有限的地理區域內連線計算機和裝置。例如大學
家庭網路 HAN - 有線電纜或無線網路。例如計算機、印表機、錄影機、電視、家庭安全系統。
個人區域網 PAN - 與 HAN 略有不同，因為它不使用電線，而是使用短程無線技術。例如手機、PDA、MP3 播放器、藍牙。
查爾斯·巴赫曼發明了網路資料庫模型。
網路資料庫模型與層次模型非常相似。但是，網路模型不是使用單親樹層次結構，而是使用集合論來提供類似樹的層次結構，不同之處在於子表允許具有多個父節點。這使得網路資料庫模型能夠支援許多關係。
當你想象一個網路資料庫時，它的外觀更像是幾棵共享分支的樹。子節點可以有多個父節點，父節點可以有多個子節點。
一些資料通常使用每個子節點有多個父節點的方式建模，因此網路模型允許對資料中的許多關係進行建模。
這種型別的資料在其內部具有功能性資訊，允許刪除不重要的條目，用較新的條目替換較舊的條目，並且，對於偏執的人來說，可以防止某些型別的攻擊，每個子節點有多個父節點，因此網路模型允許對資料中的許多關係進行建模。
一般服務 存在一個線上資料庫來訪問客戶、申請人和工作資訊。此外，可以透過網際網路連線全天候訪問。此外，還可以訪問線上簡歷資料庫和網際網路爬蟲。共享，例如資料、資源、資訊和研究工具也起作用。
研究服務 能夠訪問研究人員和服務。此外，人們可以選擇定製研究水平。您可以獲得幫助篩選候選人和參考，人們也可以檢查這些候選人和參考。
技術服務 擁有防火牆安全和病毒防護。網路資料庫的優點包括轉換資料、設定系統和培訓。透過這種方式，資料庫維護和夜間備份是優勢。人們還可以獲得全天候技術支援和幫助註冊域名。最後，個人可以自定義電子郵件地址。
關係型資料庫是一個數據庫系統，其中任何資料庫檔案都可以成為資料庫多個表的一部分。它也是一個數據庫系統，其中資料庫根據資料項之間的關係進行組織和訪問，而無需考慮物理方向和關係。資料項之間的關係透過表格來表達。
它是一個數據庫，它維護一組獨立的、相關的檔案（表格），但在需要時將檔案中的資料元素組合起來進行查詢和報告。這個概念是 1970 年由埃德加·科德開發的，他的目標是滿足使用者對所選資料的臨時請求。幾乎所有商業資料庫管理系統 (DBMS)，包括 Oracle、DB2、SQL Server、MySQL 等，都是關係型 DBMS (RDBMS)
- 1. 值是原子的
- 關係表中的列不是重複的組，該屬性最終簡化了資料操作邏輯。
- 2. 每一列和每一行都有唯一的名稱
- 列和行不是透過位置來區分的，因此它們必須有一個與表格中其他名稱不同的名稱，以便識別它們。
- 3. 每一行都是唯一的
- 沒有兩行是相同的，這確保了每一行都有意義，不會重複。
- 4. 列和行的順序無關緊要
- 這使得能夠輕鬆地檢索表格中的資訊，並且不會影響表格中的資料。此外，它允許更多使用者使用表格，因為資料不受限於一種格式，並且在新增或刪除資訊時不會改變。
- 5. 列值屬於同一類
- 特定列中的每個值都包含相同型別的資訊，並且與圖表中所有其他資料的單位相同。例如，該列中只有月薪，並且只有月薪。
鍵
[edit | edit source]- 鍵是解鎖訪問表的工具。瞭解鍵可以讓我們定位特定記錄，並跨越表之間的關係。
- 某些欄位可以被指定為鍵，這意味著對該欄位的特定值的搜尋將使用索引。
- 候選鍵是指任何可以唯一標識記錄的欄位或欄位組合。候選鍵的欄位必須包含唯一的值（如果值重複，它們將不再標識唯一記錄），並且不能包含空值。
- 主鍵是在特定表中被選用來標識唯一記錄的候選鍵。
- 外部索引鍵是指向另一個表中的鍵的引用。透過在兩個表中建立公共欄位，可以在兩個表之間建立關係。
- 外部索引鍵可以讓我們保證所謂的“參照完整性”。這意味著包含值的外部鍵必須引用相關表中的現有記錄。例如，看一下這兩個表。
面向物件的資料庫
[edit | edit source]一般
[edit | edit source]根據作者 Williams 和 Sawyer 的說法，面向物件的資料庫的定義是“將‘物件’（以小塊、可重複使用的方式編寫的軟體）用作資料庫檔案中的元素”（Using Information & Technology，p422）
多媒體、超文字和物件關係型資料庫都與面向物件的資料庫相關聯。
多媒體資料庫
[edit | edit source]使用多種形式的資訊內容和資訊處理（例如文字、音訊、圖形、動畫、影片、互動性）。這意味著它可以儲存比關係型資料庫更多型別的資料。例如，面向物件的資料庫可能包含每個學生的圖片、聲音片段，甚至是一小段影片，除了成績和個人資料之外。該物件將儲存稱為方法的操作，即物件用來處理自身程式。例如，這些程式可能指示如何計算學生的平均成績。
超文字資料庫
[edit | edit source]
什麼是超文字資料庫？
任何物件，無論是文字、圖片還是電影，都可以連結到任何其他物件。超文字資料庫特別適用於組織大量分散的資訊，但它們並非為數值分析而設計。
超媒體資料庫
[edit | edit source]超媒體資料庫允許媒體檔案被查詢並用作工具來發展對最初搜尋問題的理解。超媒體資料庫的目標是在節省空間的同時最大限度地減少錯誤；透過“標籤”或可搜尋文字連結到檔案來實現這一目標，然後在進入連結（搜尋完成後）時執行檔案格式程式。
物件關係型
[edit | edit source]面向物件的資料庫使用軟體，其中小塊程式碼被寫入資料庫檔案。它廣泛用於工程設計、電信和多媒體領域。一個物件有兩個部分
*data that could be audio, video or graphics *instructions on what action to be taken on the data.
這些型別的資料庫被分析師、程式設計師和大型公司使用，這些公司需要複雜的軟體來維護公司的庫存和結構。面向物件的資料庫有能力處理從小型檔案到超大型資訊檔案。它易於閱讀，在管理大量資料時效率更高。有免費和商業軟體包可供使用，這些軟體包執行這種對映，但是許多程式設計師建立自己的物件關係型對映工具。這種對映也稱為虛擬物件資料庫。
多維資料庫
[edit | edit source]什麼是多維資料庫？
[edit | edit source]在過去十年中，多維資料模型出現用於目標是分析資料而不是執行線上事務的情況。多維資料庫技術是決策目的的大量資料互動分析的關鍵因素。與以前的技術相比，這些資料庫將資料視為多維立方體，特別適用於資料分析。
多維模型將資料分類為具有相關數值度量的事實或描述事實的文字維度。
多維資料模型在資料分析中有三個重要的應用領域。• 資料倉庫是大型儲存庫，它整合企業中多個來源的資料以供分析。• 聯機分析處理 (OLAP) 系統為查詢提供快速答案，這些查詢聚合大量詳細資料以查詢總體趨勢。• 資料探勘應用程式試圖透過半自動搜尋多維資料庫中先前未知的模式和關係來發現知識。
Pederson，T.B. & Jensen，C.S. (2002)。多維資料庫技術。丹麥：奧爾堡大學。 http://infolab.usc.edu/csci599/Fall2002/paper/I1_pederson_p40.pdf
何時使用多維資料庫？
[edit | edit source]根據http://www.morebusiness.com/running_your_business/technology/d908484596.brc，如果您有大量資料和/或類別以及它們之間的複雜關係，則應考慮使用多維資料庫 (MDDB)。多維資料庫能夠以不同的方式儲存、檢視和排序相同的資料。在國家銷售環境中使用這種方法似乎是可行的，在這種環境中跟蹤地理區域、月份、人員和產品與銷售額的關係。其他資料庫可能要求使用者滾動瀏覽長列表或表格，而 MDDB 的結構化呈現方式使所有可能的組合資訊都能夠沿著一個公共維度位置進行檢視。MDDB 並不適合所有組織和應用程式。例如，薪資部門不會從多維資料庫中獲益，因為員工姓名不同，他們的 SIN 號碼也不同。只有在資訊有限的情況下，MDDB 才是有效的。
混合資料庫模型
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混合資料庫是兩種或多種資料庫型別和模型的組合。一種新興的混合資料庫型別是混合 XML/關係型資料庫，它是一種可以儲存和接收 XML 和關係型資料的資料庫。兩種型別的資料都可以透過查詢訪問，並且資料庫可以在單個應用程式中協同工作。
資料庫和網路
[edit | edit source]在網路上隨處可見資料庫。提供產品資訊、線上訂購、研究資源或類似活動的網站的公司都使用資料庫。例如，IMDB 是一個數據庫，其中包含有關電影和類似內容的所有資訊。另一個數據庫是亞馬遜，它向您展示特價商品、客戶評論和客戶資訊以及訂單。我們用來分享個人資訊的資料庫有 YouTube、Facebook 和 Flickr。資料庫是無處不在的有趣事物，它將資訊彙總在一起。由於資料庫的存在，我們可以線上閱讀我們最喜歡的書籍。
網路資料庫的工作原理
[edit | edit source]網路資料庫通過幾個步驟將正確的資訊顯示給使用者。首先，使用者訪問網站，填寫查詢框（即搜尋框），並透過“回車”或單擊提交查詢。接下來，一旦提交查詢，Web 伺服器就會將使用者提交的資訊轉換為資料庫查詢，並將該查詢傳送到資料庫伺服器進行處理。最後，資料庫伺服器查詢查詢並將結果傳送回 Web 伺服器或中介軟體，中介軟體是將 Web 伺服器和資料庫這兩個獨立的應用程式繫結的軟體，該軟體將被轉換為可以顯示回用戶的 HTML。
來源：理解計算機：今天和明天，第 13 版教科書
中介軟體是用於連線兩個原本獨立應用程式的軟體，例如 Web 伺服器和資料庫管理系統。Web 資料庫應用程式通常使用作為指令碼或程式碼段編寫的中介軟體，這些指令碼或程式碼段使用程式語言編寫（例如 Java、C 或 Perl），並由另一個程式執行。存在不同的指令碼型別，例如：CGI 指令碼（通用閘道器介面）、ASP（動態伺服器頁面）和 PHP 指令碼（PHP 超文字預處理器）。中介軟體幾乎在所有購物網站上都有使用；當您搜尋特定商品時，中介軟體會搜尋資料庫查詢並將結果轉換為 HTML，然後 Web 伺服器可以顯示結果。
來源：理解計算機：今天和明天，第 13 版教科書
微目標是指使用分析工具在政治活動中識別目標選民群體。它們使用公開的消費者資料、投票歷史、民意調查結果等來識別一組將以特定方式投票的選民。然後透過電話、面對面或郵件聯絡這些個人。在聯絡時，他們會關注透過微目標發現的對個人重要的主題。這對於投票結果有很大影響，尤其是在勢均力敵的情況下。目標是針對未決定的選民，說服他們相信最符合他們最關心的議題的候選人。
