數據庫是什么東西？有什么用？

數據庫是依照某種數據模型組織起來并存放二級存儲器中的數據集合。這種數據集合具有如下特點：盡可能不重復，以最優方式為某個特定組織的多種應用服務，其數據結構獨立于使用它的應用程序，對數據的增、刪、改和檢索由統一軟件進行管理和控制。從發展的歷史看，數據庫是數據管理的高級階段，它是由文件管理系統發展起來的。 數據庫的基本結構分三個層次，反映了觀察數據庫的三種不同角度。 (1)物理數據層。它是數據庫的最內層，是物理存貯設備上實際存儲的數據的集合。這些數據是原始數據，是用戶加工的對象，由內部模式描述的指令操作處理的位串、字符和字組成。 (2)概念數據層。它是數據庫的中間一層，是數據庫的整體邏輯表示。指出了每個數據的邏輯定義及數據間的邏輯聯系，是存貯記錄的集合。它所涉及的是數據庫所有對象的邏輯關系，而不是它們的物理情況，是數據庫管理員概念下的數據庫。 (3)邏輯數據層。它是用戶所看到和使用的數據庫，表示了一個或一些特定用戶使用的數據集合，即邏輯記錄的集合。 數據庫不同層次之間的聯系是通過映射進行轉換的。數據庫具有以下主要特點： (1)實現數據共享。數據共享包含所有用戶可同時存取數據庫中的數據，也包括用戶可以用各種方式通過接口使用數據庫，并提供數據共享。 (2)減少數據的冗余度。同文件系統相比，由于數據庫實現了數據共享，從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重復數據，減少了數據冗余，維護了數據的一致性。 (3)數據的獨立性。數據的獨立性包括數據庫中數據庫的邏輯結構和應用程序相互獨立，也包括數據物理結構的變化不影響數據的邏輯結構。 (4)數據實現集中控制。文件管理方式中，數據處于一種分散的狀態，不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關系。利用數據庫可對數據進行集中控制和管理，并通過數據模型表示各種數據的組織以及數據間的聯系。 (5)數據一致性和可維護性，以確保數據的安全性和可靠性。主要包括：①安全性控制：以防止數據丟失、錯誤更新和越權使用；②完整性控制：保證數據的正確性、有效性和相容性；③并發控制：使在同一時間周期內，允許對數據實現多路存取，又能防止用戶之間的不正常交互作用；④故障的發現和恢復：由數據庫管理系統提供一套方法，可及時發現故障和修復故障，從而防止數據被破壞