資料模型是現實世界資料特徵的抽象，用於描述一組資料的概念和定義。由於計算機不能直接處理現實的事物，所以人們只有將現實事物抽象轉成數位化的資料，才能讓計算機識別處理。資料模型是資料庫中資料的儲存方式，是資料庫系統的基礎。資料模型主要包括概念資料模型、邏輯資料模型和物理資料模型三方面。資料模型所描述的部分包含資料結構、資料操作和資料約束三個部分。資料結構用於描述系統的靜態特徵，包括資料的型別、內容、性質及資料之間的聯絡等。它是資料模型的基礎，也是刻畫乙個資料模型性質最重要的方面。資料操作用於描述系統的動態特徵，包括資料的插入、修改、刪除和查詢等。資料模型必須定義這些操作的確切含義、操作符號、操作規則及實現操作的語言。資料的約束條件實際上是一組完整性規則的集合。完整性規則是指給定資料模型中的資料及其聯絡所具有的制約和儲存規則，用以限定符合資料模型的資料庫及其狀態的變化，以保證資料的正確性、有效性和相容性。
資料庫的型別是根據資料模型來劃分，常用的資料模型有層次模型、網狀模型和關係模型。模型之間的根本區別在於資料之間聯絡的表示方式不同(即記錄型之間的****不同)。層次模型以「樹結構」表示資料之間的聯絡。網狀模型是以「圖結構」來表示資料之間的聯絡。關係模型是用「二維表」(或稱為關係)來表示資料之間的聯絡。以關聯式資料庫為代表，通過將資料表示為實體及其關係來表示資料。
資料庫系統實現主要包含儲存管理、查詢處理和事務處理三個部分。
傳統資料庫系統基於磁碟的儲存來組織資料以對資料進行高效訪問，資料庫中的資料通常駐留在磁碟（輔助儲存器）上，但是資料必須在主儲存器中才能對其進行有用的操作。而儲存管理器就是用來控制資料在磁碟上的放置和在磁碟與主存之間的移動。並且為了提公升效率，dbms通常直接控制在磁碟上的儲存，儲存管理器跟蹤檔案在磁碟上所處的位置。緩衝區管理器負責將可利用的主存空間分割成緩衝區。不同的dbms成分所需要的資訊的型別包括資料、元資料、日誌記錄和索引等。
資料庫系統的查詢處理分為查詢分析、查詢檢查、查詢優化和查詢執行四個階段。其中查詢優化是資料庫系統實現的關鍵技術，其減輕了使用者選擇訪問路徑的負擔，使用者只需指明「怎麼幹」即可。查詢優化是選擇乙個高效執行的查詢處理的策略，主要分為代數優化和物理優化。其中代數優化是指關係代數表示式的優化，即按照一定規則，通過對代數表示式進行等價變換，以此使得查詢效率更高效。物理優化則是指訪問路徑和底層操作演算法的組合，使查詢執行更高效。整體的執行過程是：由查詢編譯器進行分析和優化，得到的查詢計畫被傳達給執行引擎實行優化後的查詢計畫。
事務是一組若干個查詢和其他動作，是必須作為乙個原子被孤立執行的單位。事務處理器主要被分為兩個部分：併發控制器（保證事務的原子性和孤立性）和日誌管理器（保證事務的永續性和一致性）。事務的執行從表面上看是孤立的，但是實際上在系統中常常有多個事務在同時執行。併發控制可以保證多個事務的動作按照某種適當的順序執行，並且能滿足可序列化排程策略。封鎖是實行併發控制的主要技術，這些不同型別的鎖可以防止多個事務以造成不良後果的方式訪問資料的相同部分，從而對查詢和其他資料庫操作的執行發生影響。而日誌記錄則是為了保證事務的永續性。日誌管理器能根據資料庫變化的日誌，實現多種不同故障下對於資料庫系統的恢復，並將資料庫恢復到某個一致的狀態。
資料庫系統概論 資料模型
資料模型是對現實世界中各種事物或實體特徵的數位化模擬和抽象，用以表示現實世界中的實體及實體之間的聯絡，使之存放在計算機中，並通過計算機軟體進行處理，資料模型是用來描述資料 組織資料和對資料據進行操作的，資料模型是資料庫系統的核心和基礎 資料模型要滿足三個方面的要求 能夠方便地在計算機上實現，容易被人...
資料庫系統概論 資料模型
資料庫的發展實際上是資料模型為主線來推進的，資料模型是資料庫系統的和核心和，是對現實世界資料特徵的抽象，資料模型能夠較為真實地描述現實世界 要易於人理解且便於在計算機上實現 由資料結構 資料操作 完整性約束三部分組成，分別描述系統的靜態特性 動態和完整性約束條件 層次模型用樹形結構來表示各類實體以實...
資料庫系統概論 02 資料模型
資料模型 在資料庫中抽象，表示和處理乙個物件 這個物件是現實生活中的資料和資訊。01.真實的模擬現實世界。02.容易被人理解03.在計算機上要實現 兩個層次的資料模型 概念模型用於客戶理解的，邏輯模型和物理模型用於計算機理解的。建立資料模型的過程 一般是先是建立概念模型，而後設計邏輯模型，最後資料庫...