簡而言之，數(shù)據(jù)庫是用于存儲數(shù)據(jù)的倉庫，該倉庫根據(jù)特定規(guī)則將數(shù)據(jù)存儲在磁盤上。為了方便用戶組織和管理數(shù)據(jù)，它提供了一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，用戶可以有效地組織和管理存儲在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。那么數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)又是什么呢？數(shù)據(jù)庫的種類又有哪些呢？在了解這兩個問題之前，先來看看數(shù)據(jù)庫是什么吧。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是什么？

數(shù)據(jù)庫（DataBase，DB）提供了一個存儲空間來存儲各種數(shù)據(jù)，可以將數(shù)據(jù)庫視為一個存儲數(shù)據(jù)的容器。一個數(shù)據(jù)庫可能包含許多文件，一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中通常包含許多數(shù)據(jù)庫。

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DatabaseManagementSystem，DBMS)是用戶創(chuàng)建、管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫時所使用的軟件，位于用戶和操作系統(tǒng)之間，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一管理。DBMS能定義數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，提供數(shù)據(jù)的操作機(jī)制，維護(hù)數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性和可靠性。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DatabaseSystem，DBS）由硬件和軟件共同構(gòu)成。硬件主要用于存儲數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，包括計算機(jī)、存儲設(shè)備等。軟件部分主要包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、支持?jǐn)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)運(yùn)行的操作系統(tǒng)，以及支持多種語言進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)的訪問技術(shù)等。

DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）主要通過數(shù)據(jù)的保存格式進(jìn)行分類，現(xiàn)階段主要分為以下幾種類型。

　　層次數(shù)據(jù)庫（Hierarchical?Database，HDB）

層次數(shù)據(jù)庫是最早研制成功的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它把數(shù)據(jù)通過層次結(jié)構(gòu)（樹形結(jié)構(gòu)）的方式表現(xiàn)出來。層次數(shù)據(jù)庫曾經(jīng)是數(shù)據(jù)庫的主流，但隨著關(guān)系數(shù)據(jù)庫的出現(xiàn)和普及，現(xiàn)在已經(jīng)很少使用了。

比較具有代表性的層次數(shù)據(jù)庫是IMS（InformationManagementSystem）數(shù)據(jù)庫，由IBM公司研制成功。

　　關(guān)系型數(shù)據(jù)庫（Relational?Database，RDB）

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的數(shù)據(jù)庫。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫在1969年誕生，可謂歷史悠久。和Excel工作表一樣，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫也采用由行和列組成的二維表來管理數(shù)據(jù)，所以簡單易懂。同時，它還使用SQL（StructuredQueryLanguage，結(jié)構(gòu)化查詢語言）對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。

　　面向文檔（Document-Oriented）數(shù)據(jù)庫

文檔型數(shù)據(jù)庫的靈感來自于LotusNotes辦公軟件，和最后一種鍵值存儲數(shù)據(jù)庫類似。文檔型數(shù)據(jù)庫可以看作是鍵值數(shù)據(jù)庫的升級版，允許之間嵌套鍵值。而且文檔型數(shù)據(jù)庫比鍵值數(shù)據(jù)庫的查詢效率更高。

面向文檔數(shù)據(jù)庫會將數(shù)據(jù)以文檔的形式存儲。每個文檔都是一系列數(shù)據(jù)項的集合。每個數(shù)據(jù)項都有一個名稱與對應(yīng)的值，值既可以是簡單的數(shù)據(jù)類型，如字符串、數(shù)字和日期等;也可以是復(fù)雜的類型，如有序列表和關(guān)聯(lián)對象。

數(shù)據(jù)存儲的最小單位是文檔，同一個表中存儲的文檔屬性可以是不同的，數(shù)據(jù)可以使用XML、JSON或者JSONB等多種形式存儲。

具有代表性的面向文檔數(shù)據(jù)庫有MongDB和CouchDB。

　　列存儲（Column-oriented）數(shù)據(jù)庫

列存儲數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)存儲存在列族（columnfamily）中，一個列族用來存儲經(jīng)常被一起查詢的相關(guān)數(shù)據(jù)。例如，如果有一個Person類，我們經(jīng)常會一起查詢他們的姓名和年齡而不是薪資。這種情況下，姓名和年齡就會被放入一個列族中，而薪資則在另一個列族中。

列存儲數(shù)據(jù)庫通常用來應(yīng)對分布式存儲的海量數(shù)據(jù)。具有代表性的列存儲數(shù)據(jù)庫有Cassandra和HBase。

　　XML數(shù)據(jù)庫（XML?Database，XMLDB）

XML數(shù)據(jù)庫是一種支持對XML（標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言下的一個應(yīng)用）格式文檔進(jìn)行存儲和查詢等操作的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。在系統(tǒng)中，開發(fā)人員可以對數(shù)據(jù)庫中的XML文檔進(jìn)行查詢、導(dǎo)出和指定格式的序列化。

　　鍵值存儲數(shù)據(jù)庫（Key-Value?Store，KVS）

鍵值存儲數(shù)據(jù)庫是用來保存查詢所使用的主鍵（Key）和值（Value）的組合的數(shù)據(jù)庫。具有編程語言知識的讀者可以把它想象成關(guān)聯(lián)數(shù)組或者散列(hash)。

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