檔案系統儲存資料,與資料庫系統儲存資料的差別

2022-08-10 05:45:11 字數 2338 閱讀 1351

一、檔案系統與資料庫系統的概念及其發展

1.檔案系統

所謂的檔案系統簡單地說負責訪問和管理檔案資訊的軟體結構。例如電腦的硬碟c、d、e、f盤和可以動的儲存裝置等。檔案系統是作業系統用於明確磁碟或分割槽上的檔案的方法和資料結構,即在磁碟上組織檔案的方法。也指用於儲存檔案的磁碟或分割槽,或檔案系統種類。作業系統中負責管理和儲存檔案資訊的軟體機構稱為檔案管理系統,簡稱檔案系統。 

檔案系統由三部分組成:與檔案管理有關軟體、被管理檔案以及實施檔案管理所需資料結構。從系統角度來看,檔案系統是對檔案儲存器空間進行組織和分配,負責檔案儲存並對存入的檔案進行保護和檢索的系統。具體地說,它負責為使用者建立檔案,存入、讀出、修改、轉儲檔案,控制檔案的訪問,當使用者不再使用時撤銷檔案等。

2.資料庫系統

資料庫系統是由資料庫及資料庫管理軟體組成的系統,它是為適應資料處理的需要而發展起來的一種較為理想的資料處理的核心機構。它是乙個實際可執行的儲存、維護和應用系統提供資料的軟體系統,是儲存介質、處理物件和管理系統的集合體。資料庫系統的核心是資料庫管理系統。 

資料庫系統一般由4個部分組成:資料庫、硬體、軟體、人員。

其中資料庫是指長期儲存在計算機內的,有組織,可共享的資料的集合。硬體是指構成計算機系統的各種物理裝置,包括儲存所需的外部裝置。軟體包括作業系統、資料庫管理系統及應用程式。人員包括系統分析員和資料庫設計人員、應用程式設計師、終端使用者、資料庫管理員。

資料庫系統有大小之分,常見的大型資料庫系統有sql server、oracle、db2等;中小型資料庫系統有foxpro、access等。

3.發展過程

資料庫發展階段大致劃分為如下幾個階段:人工管理階段、檔案系統階段、資料庫系統階段、高階資料庫階段。以下主要介紹一下檔案系統管理階段和資料庫管理階段。檔案系統階段中作業系統的出現標誌著資料管理步入乙個新的時期。在檔案系統階段,資料以檔案為單位儲存在外存,且由作業系統統一管理。作業系統為使用者使用檔案提供了友好介面。檔案的邏輯結構與物理結構脫鉤,程式和資料分離,使資料與程式有了一定的獨立性。使用者的程式與資料可分別存放在外儲存器上,各個應用程式可以共享一組資料,實現了以檔案為單位的資料共享。

在資料庫系統階段,人們對資料管理技術提出了更高的要求:希望面向企業或部門,以資料為中心組織資料,減少資料的冗餘,提供更高的資料共享能力,同時要求程式和資料具有較高的獨立性,當資料的邏輯結構改變時,不涉及資料的物理結構,也不影響應用程式,以降低應用程式研製與維護的費用。資料庫技術正是在這樣乙個應用需求的基礎上發展起來的。

通過上面的內容可以看出資料庫系統是在檔案系統的基礎上發展而來的。

二、檔案系統儲存與資料庫系統儲存的區別與聯絡

檔案系統與資料庫系統的本質區別在於:

檔案系統把資料組織成相互獨立的資料檔案,實現了記錄內的結構性,但整體無結構;而資料庫系統實現整體資料的結構化。

在檔案系統中,資料冗餘度大,浪費儲存空間,容易造成資料的不一致,但是在資料庫系統中,資料是面向整個系統,資料可以被多個使用者、多個應用共享使用,減少了資料冗餘。檔案系統中的檔案是為某一特定應用服務的,當要修改資料的邏輯結構時,必須修改應用程式,修改檔案結構的定義,資料和程式之間缺乏獨立性,資料庫系統中,通過dbms的兩級映象實現了資料的物理獨立性和邏輯獨立性,把資料的定義從程式中分離出去,減少了應用程式的維護和修改。

檔案系統和資料庫系統均可以長期儲存資料,由資料管理軟體管理資料,資料庫系統是在檔案系統基礎上發展而來。

資料庫系統主要管理資料庫的儲存、事務以及對資料庫的操作。檔案系統是作業系統管理檔案和儲存空間的子系統,主要是分配檔案所佔的簇、盤塊或者建立fat、管理空間空間等。一般來說資料庫系統會呼叫檔案系統來管理自己的資料檔案,但也有些資料庫系統能夠自己管理資料檔案,甚至在裸裝置上。檔案系統是作業系統必須的,而資料庫系統只是資料庫管理和應用所必需的。

三、總結

綜上所述,檔案系統和資料庫系統之間既有區別又有聯絡。

其區別在於:

(1)檔案系統用檔案將資料長期儲存在外存上,資料庫系統用資料庫統一儲存資料。

(2)檔案系統中的程式和資料有一定的聯絡,資料庫系統中的程式和資料分離。

(3)檔案系統用作業系統中的訪問方法對資料進行管理,資料庫系統用dbms統一管理和控制資料。

(4)檔案系統實現以檔案為單位的資料共享,資料庫系統實現以記錄和字段為單位的資料共享。

其聯絡在於:

(1)均為資料組織的管理技術。

(2)均由資料管理軟體管理資料,程式與資料之間用訪問方法進行轉換。

(3)資料庫系統是在檔案系統的基礎上發展而來的。

總之,檔案系統儲存和資料庫系統儲存各有利弊,兩種儲存方式都廣泛的應用於現實社會中的各個領域。

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