資料庫在現代世資料庫的基本概念界中發揮著巨大作用，有助於有效管理各個領域的資訊。它們提供資料的儲存、組織和訪問，這是許多組織和技術運作的基礎。
在組織中，資料庫用於人事記錄、簿記、倉庫中的貨物庫存、供應商、合作夥伴和客戶的管理以及電子文件管理。計費系統使用資料庫來記錄來自網路供應商、電話業者服務和銀行的流量。
在網路技術中，資料資料庫的基本概念庫用於儲存使用者帳戶、論壇上的訊息文字、社交網路、線上日記和新聞提要。搜尋引擎使用資料庫來儲存抓取的網頁的索引，使其能夠有效地搜尋並向使用者提供結果。
資料庫在確保資訊的儲存和可用性方面發揮關鍵作用，使其成為當今資訊社會的重要工具
資料庫歷史記錄
第一個資料庫與管理複雜專案的資訊有關，例如將人類送上月球的阿波羅計畫。
建立一個資料庫來記資料庫的基本概念錄阿波羅計畫中數百萬個零件確實是一項艱鉅的任務。有趣的是，像 IBM 的 IMS 這樣的資訊管理系統最初是檔案導向的。它們使管理資訊成為可能，但由於資料冗餘，並不總是有效地利用儲存資源。
隨著時間的推移，資料庫管理系統（DBMS）的發展帶來了更有效的資料儲存方法，例如關聯式資料庫模型，可以透過使用表格之間的關係來減少資料冗餘。這顯著提高了資料儲存和處理的效率，成為現代資料庫的基礎。
從那時起，資料庫技術發生了顯著的發展，包括各種資料模型、查詢處理技術、網路化和分散式資料庫，以及使用雲端技術進行資料儲存和處理。
基本概念
資料是事實和想法的形式化形式的表示，適合在某些過程中傳輸和處理。數據可以以文字、數位、圖像、聲音和視訊等多種形式呈現。
資訊是被賦予意義的數據。資訊可用於做出決策、解決問題或簡單地了解我們周圍的世界。
資訊系統（IS）是組織資料庫的基本概念儲存和操作主題領域的資訊的系統。 IS 旨在一次為正確的人員提供正確的資訊。資訊系統運作的結果是資訊產品，如文件、資訊數組、資料庫和資訊服務。
數據、資訊與資訊系統之間的關係
數據是資訊的基礎。沒有數據就沒有資訊。透過處理和解釋數據可以從數據中獲取資訊。資訊系統用於處理和解釋數據以獲得資訊。
例如，天氣資料可以由資訊系統處理和解釋以產生天氣預報資訊。人們可以使用這些資訊來決定如何穿著或在某一天做什麼。
資訊系統的類型
資訊系統可以根據各種標準進行分類，例如：
· 主題領域：IP 可以針對特定主題領域（例如商業、醫療保健、教育或政府）進行設計。
· 尺寸：IC 可大可小。大型IS，例如企業資 訊系統，用於大型組織。個人電腦等小型 IC 用於小型組織或家庭。
· 自動化程度：IS可以是完全自動 澳洲華人化或部分自動化。全自動 IC 由電腦執行，無需人工幹預。半自動化資訊系統在其操作的某些方面需要人工幹預。
資訊系統範例
以下是資訊系統的一些範例：
· 企業資訊系統：這些系統在大型組織中用於自動化各種業務流程，例如財務、生產和銷售管理。
· 客戶關係管理（CRM）系統：這些系統用於追蹤客戶互動並改善客戶服務。
· 內容管理系統 (CMS)：這些系統用於建立、管理和發佈資料庫的基本概念網站、部落格和企業入口網站等內容。
· 資料庫管理系統（DBMS）：這些系統用於儲存和管理資料。
· 資訊檢索系統（IS）：這些系統用於在網際網路或其他資訊系統上搜尋資訊。
資訊系統在現代世界中發 您的受眾真正希望收到的個簡訊行銷範例 揮著重要作用。它們被用於生活的各個領域，從商業到教育和醫療保健。資訊系統幫助我們獲取資訊、做出決策和解決問題。
資訊系統是保證資訊收集、儲存、處理和傳播的軟硬體綜合體。
自動化資訊系統（AIS）是利用電腦科技進行資訊的呈現、儲存和處理的資訊系統。
AIS可以根據儲存的資料類型分為：
·文獻資訊檢索系統用於儲存 細胞數據 和處理文獻資料（文獻儲存位址、名稱、描述以及文獻文本、圖形圖像、音訊資訊等）。此類數據以非結構化形式呈現。
· 事實資訊檢索系統以數位和文字的形式儲存和處理結構化資料。您可以對此類資料執行各種操作（求和、最小值、最大值等）。
AIS 的典型例子是資料庫。
資料庫是一種自動化資訊系統，由一個或多個資料資料庫的基本概念庫以及在其中儲存、處理和檢索資訊的系統組成。
資料庫是一個複雜的人機系統，它包括以下幾個組成部分：
· 資訊組件－資料庫的核心是資料庫。
· 軟體工具是一個複雜的綜合體，確保資訊系統運作過程中各部分的互動。
· 多種用途的語言工具－資料描述語言、資料操作語言、查詢語言和其他語言工具。
·技術手段－通用電子計算機（計算機）及將資訊輸入資料庫並顯示輸出資訊的外圍手段最常用作資料庫的技術手段。如果資料庫是在網路上實現的，那麼就需要適當的技術手段來保證其網路運作。
· 組織和方法工具代表了供不同類別的使用者與資料庫互動的各種說明、方法和監管材料。
· 資料庫管理員是確保資料庫建立、運作和發展的專家。
資料庫的主要功能是：
· 儲存資訊並組織其保護。
· 定期更改儲存的資料（刪除、更新）。
· 根據使用者和應用程式請求搜尋和選擇資料。
· 處理找到的記錄並以給定的形式輸出結果。
資訊儲存功能是任何資料庫的主要功能。資料庫中的資料儲存在資料庫的基本概念稱為表的結構化集合中。每個表由行和列組成。行表示有關特定物件或現象的記錄，列表示這些物件或現象的特徵。
組織資訊安全的功能是為了確保資料庫中資料的安全性和保密性。為了保護數據，採用了多種方法和手段，例如存取密碼、資料加密、存取控制等。
定期更改儲存資料的功能對於保資料庫的基本概念持資料庫中資訊的相關性是必要的。資料可以由使用者、應用程式主動更改，也可以根據指定的規則自動更改。
資料搜尋和選擇功能使用戶可以快速有效地在資料庫中找到所需的資訊。檢索資料的方法多種多樣，如全文檢索、關鍵字檢索、條件檢索等。
處理查找到的記錄的功能允許使用者以方資料庫的基本概念便的形式從查找到的記錄中獲取必要的資訊。可以使用求和、排序、分組等各種方法來處理資料。
資料庫廣泛應用於管理、製造、教育、醫療保健等各個活動領域。它們使您能夠自動化收集、儲存、處理和分發資訊的流程，從而提高組織和企業的效率。
資料庫 (DB) 是儲存在電腦上的相互關聯資料的有組織的集合。資料庫通常由資料庫管理系統（DBMS）管理。
資料庫架構範例
DB可用於儲存各種類型的數據，包括文字、數位、圖像、音訊和視訊。它們可用於多種用途，包括：
· 儲存有關人員、產品、服務等的資訊。
· 追蹤交易，例如銷售、採購等。
· 以報告、表格等形式提供使用者資訊。
· 自動執行庫存和訂單管理等任務。
有許多不同類型的資料庫，每種類型都是為了滿足特定需求而設計的。最常見的資料庫類型是關聯式資料庫、非關聯式資料庫和物件導向資料庫。
關係資料庫是最常見的資料庫類型。它們基於表的概念，表由行和列組成。每一行代表一個關於特定物件的記錄，每一列代表該物件的一個特徵。
非關係型資料庫不基於表的概念。它們可以使用各種資料結構，例如樹、圖等。
物件導向的資料庫是基於物件的概念。物件是連結在一起的資料組。物件導向資料庫通常用於儲存具有自然物件導向結構的資料。
資料庫結構由以下部分組成：
· 資料是資料庫中儲存的實際內容。
· 資料結構是資料在資料庫中的組織方式。
· 概念模型是獨立於具體實現的資料的抽象表示。
· 邏輯模型是比概念模型更具體的資料表示。
· 實體模型是實際儲存在資料庫中的資料的表示。
資料庫管理系統 (DBMS) 是用於建立、管理和資料庫的基本概念使用資料庫的軟體。 DBMS 為使用者提供了建立表格、新增、刪除和修改資料以及對資料執行查詢的工具。
DBMS 有以下優點：
· 效率 – DBMS 可以有效地儲存和處理大量資料。
· 安全性－DBMS 可以透過限制僅授權使用者的存取來確保資料安全。
· 可靠性－DBMS可以透過執行資料備份和復原來確保資料的可靠性。
資料庫是許多不同行業中使用的重要工具。它們可用於儲存和管理各種類型的資料以及自動化任務。
資料模式或資料模型是資料組織的邏輯表示。它描述了資料庫中儲存的資料、其結構和關係。資料模式可以以圖表、表格或文字的形式呈現。
資料庫模式是根據特定資料模式對資料的正式描述。它描述了表、每個表中的欄位（通常指示它們的名稱、類型、要求）和完整性約束（主鍵、潛在鍵和外鍵以及其他約束）。
資訊科技是搜尋、收集、儲存、處理、提供、分發資訊的過程、方法以及實現這些流程和方法的方法。
概念之間的關係
· 資料模式是比資料庫模式更通用的概念。數據模式可用於描述任何數據，包括未儲存在資料庫中的數據。資料庫模式是一個更具體的概念，描述儲存在資料庫中的資料。
· 資料模式是創建資訊科技的基礎。它定義了資料庫中應儲存哪些資料、應如何組織資料以及應如何使用資料。
範例
· 客戶資料庫的資料模式可能包括以下表格：
o 客戶表，其中包含客戶詳細信息，例如姓名、地址、電話號碼和電子郵件。
o 訂單表，包含有關客戶所下訂單的數據，例如訂單編號、訂單日期和訂購的商品。
· 產品資料庫的資料模式可能包括以下表格：
o 產品表，包含產品詳細信息，例如產品名稱、描述、價格和產品類型。
產品類別表，包含類別名稱、類別描述等產品類別資料。
數據呈現層級
任何資料庫的核心都是主題領域的概念。資訊系統的主題區域是其使用者感興趣的一組真實過程和物件。此外，主題區域的物件透過語義依賴性互連。
在描述一個主題領域時，通常會區分出三個抽象層次：外在、概念和內在。
外層從特定使用者或使用者群組的角度描述資料。外層可以分為幾個模式，每個模式從特定的角度描述資料。例如，對於倉庫管理資訊系統，您可能有一個用於倉庫經理的外部模式、一個用於會計師的外部模式和一個用於客戶的外部模式。
概念層面從整個資訊系統的角度描述資料。概念圖是系統所有使用者的資料的通用表示。
內部層根據資料庫中的實體儲存來描述資料。內部模式決定資料如何儲存在磁碟上、如何組織以及如何存取。
用於描述儲存的資料元素的三層架構確保了它們的分離和獨立。這意味著每個級別都可以獨立於其他級別進行更改。
三層架構的目的是將資料庫的使用者視圖與其實體視圖分開。這使您能夠：
· 每個使用者都有機會存取相同的數據，實現自己的觀點。
· 使用者不必處理資料庫中實體資料儲存的細節，例如索引和雜湊。
· 資料庫管理員可以改變資料庫中的資料儲存結構而不影響使用者視圖。
· 資料庫的內部結構不受資訊儲存物理方面的變化的影響，例如切換到新的儲存設備。
· 資料庫管理員能夠更改資料庫的概念結構，而不會對所有使用者產生任何影響。
以下是如何在實務上使用三層架構的一些範例：
· 在倉庫管理資訊系統中，外部層可以描述有關倉庫設施、產品、供應商和客戶的資料。概念層可以描述有關產品庫存、客戶訂單和產品交付的資料。內部層可以描述資料在資料庫中的儲存方式，例如資料表、索引、觸發器等。
· 在人事管理資訊系統中，外部層可以描述有關員工、職位、部門和部門的資料。概念層面可以描述勞動關係、薪資和員工訓練的資料。內部層可以描述資料在資料庫中的儲存方式，例如資料表、索引和預存程序。
三層架構是最廣泛使用的資料庫設計方法之一。它為資料庫提供了靈活性和可擴展性，並簡化了其維護。
三級 ANSI/SPARC 架構
外層表示從使用者角度來看的資料。這是使用者與資料庫互動的層次。外層可以分為幾個子層，每個子層對應於特定使用者或使用者群組的需求。例如，一個使用者可能將資料視為表格，而另一個使用者可能將資料視為圖表。
概念層級表示從領域角度來看的資料。這是描述資料庫結構和資料之間關係的一般層級。概念層級獨立於具體的資料庫實作。
內部層表示從物理實現角度來看的資料。這是資料在磁碟上儲存的層級。內部層定義檔的結構以及資料如何儲存在這些文件中。
設計資料庫時，必須考慮所有三個層級的資料表示。外層要滿足使用者需求，概念層要確保資料完整性，內層要確保效能最優。
上面的文字也提到了ANSI/SPARC模型，它定義了三種資料模型：
· 資訊模型表示主題領域中實際存在的資料。
· 資料邏輯模型以資料庫設計者所表示的方式來表示資料。
· 實體模型以適合儲存在外部電腦記憶體中的形式表示資料。
資訊模型可讓您以形式化的形式呈現主題領域。為了建構資訊資料模型，使用了各種類型的模型，例如語意網路、實體關係模型等。
資料邏輯模型以適合在資料庫中使用的形式呈現資料。它是建立內部資料庫模型的基礎。
實體模型定義檔案的結構以及資料如何儲存在這些檔案中。它是在特定計算機上實現資料庫的基礎。
語義網絡是一種以有向圖的形式表示有關主題區域的知識的方式，其中頂點對應於主題區域中的對象，弧對應於它們之間的關係。
主題領域的物件可以是概念、事件、屬性、過程、實體等。 ．
對象之間的關係可以不同。例如，關係「是一部分」、「具有屬性」、「原因」、「是原因」、「是結果」、「包含」、「是品種」等。
資料模型
資料模型是資料的抽象表示，用於在資料庫中組織和儲存資訊。它決定了資料的組織方式、資料之間的互動方式以及資料的存取方式。
資料模型
分層資料模型是三種主要資料模型類型之一，另外兩個模型是網路模型和關係模型。在分層模型中，資料表示為樹狀結構，其中每個物件可以有一個或多個子物件。子物件可以有自己的子物件等。
分層資料模型
分層資料模型中有兩種類型的物件：
1. 根對像是沒有父對象的對象。
2. 子對像是具有父對象的對象
父物件和子物件之間的關係稱為層次關係。層次關係總是單向的，也就是一個父對像只能有一個子對象，但一個子對象可以有多個父對象。
關係資料模型是一種以表格形式表示資料的邏輯資料模型。每個表由行和列組成。行表示有關特定物件的記錄，列表示這些物件的屬性。
關係資料模型由 Edgar Codd 於 1970 年提出。它已成為資料庫最常見的資料模型，因為它易於使用、易於理解且高效。
關係資料模型的範例
關係資料模型的基本概念
· 關係是一個由元組組成的表。
· 元組是表中的一行，表示有關特定物件的記錄。
· 屬性是表中表示物件特徵的欄位。
關係資料模型的優點
· 簡單。關係資料模型易於理解和使用。它是基於熟悉的表、行和列概念。
· 可見性。關係資料模型是視覺化的，可以讓您輕鬆呈現資料。
· 效率。關係資料模型可以有效地儲存和處理資料。
關係資料模型的缺點
· 限制。關係資料模型不允許表示具有複雜結構的物件。
分配。有關關係資料模型中物件的資料可以分佈在多個表中。這會使數據處理變得更加困難。
後關係型資料模型是關係型模型的擴展，去除了欄位值不可分割的限制。這意味著在後關係模型中可以在一個欄位中儲存多個值，這些值形成類似表格的形式。
後關係型資料模型的優點：
· 提高數據呈現的可視性和效率。後關係模型可讓您將相關的關係表表示為單一表，使資料更易於理解和處理。
· 更有效率的資料儲存。在後關係模型中，資料儲存為樹，這可以更有效地利用磁碟空間。
後關係型資料模型的缺點：
· 難以確保資料完整性。在後關係模型中確保資料完整性比在關係模型中更困難。這是因為在後關係模型中，資料可以透過多值欄位相互關聯。
使用後關係資料模型的範例：
· 儲存有關員工的資訊。在「教育」欄位中，您可以儲存員工畢業的教育機構清單。
· 儲存有關產品的資訊。在「成分」欄位中，您可以儲存產品中包含的成分清單。
· 儲存有關事件的資訊。在「參與者」欄位中，您可以儲存參加活動的人員清單。
一般來說，當需要以非標準化形式儲存資料時，後關係資料模型是表示和處理資料的有效工具。
物件導向的資料模型 (OODM) 是一種將資料建模為物件及其屬性、方法和類別的資料模型。
物件是代表現實世界中某些事物的資料單元。每個物件都具有唯一的識別碼、狀態和行為。物件的狀態代表其當前的數據，行為是物件可以做什麼。
類別是創建物件的模板。類別定義同一類型的所有物件的狀態和行為。
OOMD 使用物件導向的繼承、封裝和多型機制來對物件執行操作。
繼承允許一個類別的物件從另一個類別繼承屬性和方法。
封裝可讓您向外界隱藏物件的內部狀態。
多態性允許相同類型的物件根據上下文表現出不同的行為。
OOMD 的主要優點是能夠顯示複雜物件的資訊。該模型通常用於缺乏關係模型建模功能的複雜領域。
OOMD的缺點是處理大量資料不方便。這是因為 OOMD 專注於處理單一對象，而不是處理資料數組
資料庫管理系統 (DBMS) 是提供資料儲存、管理和存取的軟體。 DBMS 為使用者提供了在資料庫中建立、修改、刪除和搜尋資料的工具。
DBMS的主要功能：
· 建立和變更資料庫結構。 DBMS 為使用者提供了建立表格、列、索引和其他資料庫物件的工具。用戶還可以根據需要更改資料庫結構。
· 資料儲存。 DBMS 在實體媒體上提供可靠的資料儲存。
· 存取資料。 DBMS 為使用者提供了存取資料庫中資料的方法。使用者可以對資料進行讀取、新增、修改、刪除等各種操作。
資料庫管理系統分類：
DBMS 可以根據各種標準進行分類，包括：
· 根據資料模型：
o 分層資料庫管理系統
o 網路資料庫管理系統
o 關係型資料庫管理系統
o 非關係型資料庫管理系統
· 依存取資料庫的方式：
· 依分佈程度：
o 本機資料庫管理系統
o 分散式資料庫管理系統
分層 DBMS 以類似樹狀結構的分層結構儲存資料。在分層 DBMS 中，每個資料元素只能有一個父元素。
網路 DBMS 將資料儲存在網路結構中，其中每個資料元素可以有多個父元素。
關係 DBMS 以關係結構儲存數據，其中數據以表的形式呈現。每個表由行和列組成。行代表單獨的資料記錄，列代表單獨的資料屬性。
非關係型 DBMS 不使用關聯式資料模型。相反，他們使用其他資料模型，例如以文件為導向的資料模型、圖形資料模型等。
檔案伺服器 DBMS 將資料儲存資料庫的基本概念在本機檔案中。在檔案伺服器 DBMS 中，資料處理是在伺服器端執行的。
客戶端-伺服器 DBMS 將資料儲存在伺服器上，並為使用者提供透過客戶端應用程式存取資料的權限。在客戶端-伺服器 DBMS 中，資料處理既可以在伺服器端執行，也可以在客戶端執行。
嵌入式 DBMS 內建於其他應用程式中。嵌入式 DBMS 沒有自己的使用者介面，由其他應用程式用來儲存和管理資料。