HUABASE基于列存储的关系型数据库系统
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计算机研究与发展
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ＩＳＳＮ
１０００—１２３９１ＣＮ１１—１７７７／１ｒＰ
４７（Ｓｕｐｐｌ．）：５２４—５２８，２０１０
ＨＵＡＢＡＳＥ：基于列存储的关系型数据库系统
曾春１胡劲松２邢春晓１冯建华３
１０００８４）
１（清华大学信息技术研究院北京
２（广东环天电子技术发展有限公司
广州北京
５１０１３０）１０００８４）
３（清华大学计算机科学与技术系
（ｚｅｎｇｃｈｕｎ＠ｔｓｉｎｇｈｕａ．ｏｒｇ．ｃｎ）
ＨＵＡＢＡＳＥ：ＡＣｏｌｕｍｎ—ＯｒｉｅｎｔｅｄＲｅｌａｔｉｏｎａｌＤａｔａｂａｓｅＳｙｓｔｅｍ
ＺｅｎｇＣｈｕｎｌ，ＨｕＪｉｎｓｏｎ９２，ＸｉｎｇＣｈｕｎｘｉａ０１，ａｎｄＦｅｎｇＪｉａｎｈｕａ３
１（ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ２（Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ３（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ
ｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ。ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８４）
ＨｕａｎｔｉａｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０１３０）ｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８４）
Ａｂｓｔｒａｃｔ
ＨＵＡＢＡＳＥｉＳ
ａ
ｃｏｌｕｍｎ－ｏｒｉｅｎｔｅｄｒｅｌａｔｉｏｎａｌｄａｔａｂａｓｅｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｔｈｒｅｅｍａｉｎｆｅａｔｕｒｅｓｂｅｔｔｅｒｑｕｅｒｙｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｆｅｗｅｒｄｉｓｋａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｆｏｒｄａｔａｗａｒｅｈｏｕｓｅ
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ａｎ
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ａｎｄｌｅｓｓｓｔｏｒａｇｅ．Ｃｏｌｕｍｎ－ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ
ｉｄｅａｌ
ｎａｔｉｖｅｌｙ．ＨＵＡＢＡＳＥ
ｓｐａｒｓｅ
ｍｕｌｔｉｐｌｅｄａｔａ
ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ
ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ｑｕｅｒｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｎｄ
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ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．Ｂｙ
ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｂｕｓｉｎｅｓｓｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ，ＨＵＡＢＡＳＥｄｅｃｉｓｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ
ｈｅｌｐｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ
ｍａｋｅｗｉｓｅｂｕｓｉｎｅｓｓ
ｃｏｌｕｍｎ—ｏｒｉｅｎｔｅｄｄａｔａｂａｓｅ；ｂｕｓｉｎｅｓｓｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ；ｄａｔａｗａｒｅｈｏｕｓｅ；ＴＰＣ—Ｈ
摘要ＨＵＡＢＡＳＥ是基于列存储的关系型数据库系统．列存储技术的特点是数据查询效率高、读磁盘
少、存储空间少，是构建数据仓库的理想架构．ＨＵＡＢＡＳＥ实现了多种数据压缩机制、查询优化和稀疏
索引技术，在支持高效率的商业智能方面具有良好的发展前景，可以帮助企业轻松做出明智的业务经营
决策．关整词列数据库；商业智能；数据仓库；ＴＰＣ—Ｈ
中图法分类号ＴＰ３１１．１３２．３
随着互联网技术的发展，企业及政府信息化的不断深入，应用的复杂性日益增强．这些需求推动着数据密集型应用向海量和智能的方向发展．同时，数据仓库和在线分析等应用迫切需要实时高效的数据处理技术．传统的基于行存储的数据库技术已经出现了技术瓶颈．如何在快速执行复杂查询的同时，还能缩小存储空间和节约成本是目前数据库技术研究的热点问题．本文介绍一种新型数据库技术及其验证系统——基于列存储的关系型数据库ＨＵＡＢＡＳＥ．
收稿日期：２０ｌＯ一０６～２５
列存储技术的特点是数据查询效率高、读磁盘少、存储空间少，这是构建数据仓库的理想架构．列数据库的应用价值来自于它对复杂查询的快速响应以及数据压缩所带来的存储优势，使其在商业智能方面具有良好的发展前景．根据Ｇａｒｔｎｅｒ２０１０年１月关于数据仓库的分析报告【１］，列数据库与传统关系型数据库相比，在数据分析方面表现出卓越的性能，因此，列数据库技术的研究和产品开发在学术界和工业界受到广泛关注．基金项目：国家。八六三”高技术研究发展计划基金项目（２００９ＡＡ０１２１４３）万方数据
曾
春等：ＨＵＡＢＡＳＥ：基于列存储的关系型数据库系统
列数据库的学术价值在于其独特的数据存储理念，以及基于列的存储为企业决策分析、数据仓库、商业智能这些应用领域所带来的效率和空间上的方便和优势．目前开源列数据库有Ｃ—Ｓｔｏｒｅ，ｒａｓｄａｍａｎ，ＭｏｎｅｔＤＢ等，商用列数据库有ＳｙｂａｓｅＩＱ，Ｖｅｒｔｉｃａ
ＡｎａｌｙｔｉｃＥＸＡＳＯＬＤａｔａｂａｓｅ，ＰａｒＡｃｃｅｌＡｎａｌｙｔ
ｉｃＤａｔａｂａｓｅ，
据，它是由表、记录等组成；另一是物理数据，它代表数据库怎样存储逻辑数据．不同的关系数据库系统或许有相同的逻辑数据，但它们通常有不同的物理数据．实现数据库物理数据的方法有２种：一是基于行存储，另一是基于列存储．对于基于行存储的实现方法，它把逻辑数据的整条记录存储到数据块中，为了提高查询速度，要为某些列建立Ｂ＋树等类型的索引；对于基于列存储的实现方法，逻辑数据中的记录不直接按条映射到物理数据中，而是把记录按列分开，把所有记录相同列的值存在一起，同时提供连接数据能够把记录相应的列值重新组合起来形成
记录．
ＥＸＡＳｏｌｕｔｉｏｎ等．近５年来在国际一流的
数据库会议ＶＬＤＢ，ＳＩＧＭＯＤ，ＩＣＤＥ上有关这个领
域的优秀论文也频频出现心。１０Ｊ．
１
ＨＵＡＢＡＳＥ数据库体系架构
ＨＵＡＢＡＳＥ是基于列存储的关系型数据库系
如图１所示，ＨＵＡＢＡＳＥ将记录进行分段存储，表段内数据按列排序存储，表段中列值的个数有一个上限，连接数据存储记录号与数据块序列号．数据插入时，尽管列值的位置会发生变化，只要它仍然在同一个数据块中，连接数据就不需要更新，除非由于数据块溢出导致列数据被移到新的数据块中，数据块的序列号才发生变化，连接数据可以用来把相应的列值连接起来形成一条记录．
１
（Ｐ００１，１）
统．系统基于先进的存储模型，可用来解决传统数据库中一些关键的性能问题．ＨＵＡＢＡＳＥ非常适合于商业智能分析领域，可以辅助ＢＩ工具为企业做出有效的业务经营决策．
１．１
ＨＵＡＢＡＳＥ简介
关系型数据库是一个用以存储及处理结构化数据的软件系统，其数据分为２个层次：一是逻辑数
ｌＩ
（Ｐｅｎ，２）
ＩＩ
（１．９９，２）
Ｉ
ｌ（Ｐ００２，２）Ｉ值数据块１００１
（１，ｌ００１）（２，１００１）
Ｉ（Ｒａｄｉｏ，１）ｌ值数据块１００２
ｌ（１０．９９，１）Ｉｌ值数据块１００３
ＩＤＰ００１Ｐ００２Ｐ００３Ｐ００４
Ｎａｍｅ
ＲａｄｉｏＰｅｎＴＶＣａｌｌｌｅｒａ
Ｐｒｉｃｅ１０．９９１．９９２００．９９ｌｏｏ．９９
（１，ｌ００２）（１，１００３）ｆｆ（２，１００２）ＩＩＪ（２，１００３）ＩＩ连接数据块Ｉｌ连接数据块¨连接数据块ＩＩＤＮ姗ｅ
Ｉ
（Ｐ００３，１）（１：＇００４，２）
Ｉ值数据块２００１｝
（１，２００１）（２，２００１）
Ｉｌ（Ｃａｍｅｒａ，２）ｉＩ（１００．９９，２）Ｉ（ＴＶ，１）Ｉ｜（２００．９９，１）ｌＩ值数据块２００２ｌ值数据块２００３
ｒ—’。—‘’———————’１
｜Ｉ（１，２００２）ｆｆ１１，２００３）Ｊ（２，２００２）（２，２００３）ｌＩ连接数据块ＩＩ连接数据块ＩＩ连接数据块ｌ
ＩＤＰｒｉＣｅ
表段２
图１逻辑数据与物理数据示例
图２
ＨＵＡＢＡＳＥ概况
万方数据
５２６
计算机研究与发展２０１０，４７（增刊）
ＨＵＡＢＡＳＥ非常适合于商业智能分析领域，如图２所示，ＨＵＡＢＡＳＥ用户可以利用ＥＴＬ工具从多种数据源抽取元数据然后存放到ＨＵＡＢＡＳＥ数据库中，ＨＵＡＢＡＳＥ可以存放和管理海量的数据并用于智能分析，比如：一个数据库最大可以支持２３２个表空间；一个表空间最大可以支持２５６个数据文件Ｉ一个数据文件最大可支持３２ＴＢ数据．
１．２
ＨＵＡＢＡＳＥ体系架构
ＨＵＡＢＡＳＥ数据库管理系统是一个３层架构：核心层、接口层和应用层．核心层完全基于Ｊａｖａ实现，包括支持列存储的所有关键组件．接口层支持ＯＤＢＣ和ＪＤＢＣ标准接口．应用层支持各种数据库应用开发，ＨＵＡＢＡＳＥ本身提供了多种基于ＪＤＢＣ接口的数据库管理工具．如图３所示：
数据库管理工具
应用层
【
ｌ
应用程序
接口层
ＯＤＢＣ
３弋弋？７一
】［数据库管理器］【命令编辑器］【命令行工具］
ｌ
ＪＤＢＣ
ＨＵＡＢＡＳＥ核心核心层列式
存储
缓存策略
加锁机制
处理
安全
管理
事务
处理
口志
管理
全文搜索
图３
ＨＵＡＢＡＳＥ体系架构
１．核心层组件１）列式存储．支持记录的按列存储、实现了高效的数据压缩和稀疏索引技术，可以极大地提高存储效率和查询性能．２）缓存策略．支持多种数据块缓冲机制，比如持久缓冲区、时钟缓冲区、ＦＩＦ０缓冲区、ＬＲＵ缓冲
区．
发列数据库应用．２）数据库管理器．基于Ｗｅｂ的数据库管理器，可以从ｗｅｂ浏览器登录，方便远程管理ＨＵＡＢＡＳＥ数据库．根据用户角色，可以管理当前数据库的模式、表或用户等．３）命令编辑器．基于图形界面的命令编辑工具，可以方便地提交各种查询和操作命令．４）命令行工具．命令行工具支持交互模式、命令模式和批处理模式．适合管理员做各种管理和维护操作．
１．３
３）加锁机制．数据块锁是为了保持数据块的操作一致性，支持排它锁、共享锁、增量排它锁、增量共
享锁．
４）查询处理．支持ＳＱＬ一９２和部分ＳＱＬ－９９标准、应用多种查询优化策略，在复杂查询上具有比基于行存储的数据库系统更优越的性能．５）安全管理．支持数据的加密存储和传送，保护用户数据的隐私和安全．６）事务处理．支持事务的原子性、一致性、隔离性和持久性．７）日志管理．支持日志的回滚和重做，确保系统数据的完整性．８）全文搜索．支持对大文本列的全文搜索方式，可以有效提高大文本的查询效率．２．接口层组件１）０ＤＢＣ．支持ＯＤＢＣ标准接口，应用程序可以通过该接口访问ＨＵＡＢＡＳＥ数据库．２）ＪＤＢＣ．支持ＪＤＢＣ标准接Ｉ：１，Ｊａｖａ应用程序可以通过该接口访问ＨＵＡＢＡＳＥ数据库．３．应用层组件１）应用程序．可以基于ＯＤＢＣ和ＪＤＢＣ接１：３开
ＨＵＡＢＡＳＥ关键技术
ＨＵＡＢＡＳＥ支持关系型数据库的核心功能，在列存储方面的关键技术包含以下３个方面：１．数据压缩技术基于行存储的关系型数据库一般只能做到对数据块的压缩．而基于列存储的ＨＵＡＢＡＳＥ，采用了多种数据压缩机制，比如同一列中相同的值只存放一份；对于整型数据，只存放相邻列值的差．这些机制可以实现更高的数据压缩效率．列数据库按列存储并在列上进行压缩的技术，在构建大型数据仓库的时候可以表现出突出的优势，节省大量的存储
空间．
２．查询优化技术基于行存储的关系型数据库查询时，不能只读取部分列，所有列都必须读取到内存中然后再去掉不需要的列，这样就导致很多不必要的硬盘输入输出．而基于列存储的ＨＵＡＢＡＳＥ，由于它把记录的列分开存储，查询引擎可以按需读取列，从而
万方数据
曾
春等：ＨＵＡＢＡＳＥ：基于列存储的关系型数据库系统
５２７
硬盘输入输出，提高了数据库的查询性能．
演示这种效果，我们将准备几个具有数百列的表进行不同的查询并观察响应时间．同时，还与基于行存储的数据库系统进行对比．
３．稀疏索引效果
３．稀疏索引技术基于行存储的关系型数据库一般都是稠密索引，不仅增加存储空间，也增加了数据更新时的代
价．因此，为表的所有列都建立索引就不太现实，如
ＨＵＡＢＡＳＥ给表中所有需要索引的列都建立了索引，为了进行对比演示，我们将在基于行存储的数据库系统中创建相同的表但只索引部分列，然后
在没建索引的列上进行查询对比．
２．３
果对一个未加索引的列进行查询，系统不得不作全表扫描，导致数据库的性能严重恶化．而基于列存储的ＨＵＡＢＡＳＥ所建立的索引是稀疏索引，列值已被排序存储，索引只建立到数据块级，当查询通过索引定位到数据块后，就可以使用二分法查找，这样索引的存储空间很小，维护代价很低，可以给所有需要索引的列都建立索引，从而显著提高了数据库的查询
性能．
ＨＵＡＢＡＳＥ数据库性能演示
为了演示ＨＵＡＢＡＳＥ作为列数据库的性能优势，我们采用了ＴＰＣ—Ｈ（商业智能计算测试）的测试方法．ＴＰＣ－Ｈ是ＴＰＣ的重要测试标准之一（ｈｔｔｐ：１／ｔｐｃ．ｏｒｇ／ｔｐｃｈ），主要用来模拟真实商业应用环境．与科学计算测试不同，商业智能计算测试是对现实中商用计算需求的全面模拟．ＨＵＡＢＡＳＥ数据库性能演示步骤如图５所示：
２
ＨＵＡＢＡＳＥ数据库演示环境与步骤
ＨＵＡＢＡＳＥ数据库完全基于Ｊａｖａ实现，所以
具有无缝的多平台部署能力．可以支持不同的操作系统环境，比如：Ｗｉｎｄｏｗｓ或Ｌｉｎｕｘ环境等．
２．１
回答圄答回
Ｉ－－－．－－－－－－－－－．－．－．．．．．－－－－－－－－－－－－－－－—－－－－－－－－—．．．．．．．．．－－．．．．．．—．一，Ｊｌ：：—－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－．－－－－－－－－－－－－－－－－－－－?—－—－－－－?－－－－－／
ＨＵＡＢＡＳＥ数据库演示环境ＨＵＡＢＡＳＥ数据库服务器运行的基本要求是
ｒ—————————————————————————、＇●————————————————————————、测试ＴＰｃ．Ｈ查询装载ＴＰｃ．Ｈ数据＞＞＞图５ＨＵＡＢＡＳＥ数据库性能演示步骤
具有Ｊａｖａ１．６运行环境，１ＧＢ以上内存，以及１０ＧＢ大小的存储空间．Ｈ
ＵＡＢＡＳＥ安装分为服务器端和客户端部分，可以分开安装．为了演示ＨＵＡＢＡＳＥ数据库服务器和远程客户端的连接，本文设计如图４所示的演示环境．
瓣裳髓藏§｛鼍｛Ａ嚣Ａ霪嚣赣糕群鬻产瓣｝差珏Ａ嚣Ａ霪嚣
１．装载ＴＰＣ～Ｈ数据
ＨＵＡＢＡＳＥ提供了多种数据库管理工具，以方便不同特点的用户使用．为了配合ＴＰＣ—Ｈ测试演示，我们开发了一些方便的数据装载和查询工具．装
载工具可以根据ＴＰＣ－Ｈ数据模板生成要求的数据并装载到ＨＵＡＢＡＳＥ数据库中．为了演示ＨＵＡＢＡＳＥ在大数据量情况下的查询性能，我们准备了４００万条数据，装载时间大约１
１ＧＢ大小．
ｈ３０
ｍｉｎ，数据文件大约
数糕露瓣努瓣
图４２．２
ＨＵＡＢＡＳＥ数据厍演不环境
２．测试ＴＰＣ－Ｈ查询
ＨＵＡＢＡＳＥ数据库关键技术演示
ＴＰＣ—Ｈ包括标准的２２个查询，查询工具可以根据ＴＰＣ－Ｈ查询模板生成查询语句，可以演示每个查询语句的响应时间．此外，为了与基于行存储的数据库系统进行对比，我们将选择一家行业领先的数据库厂商进行对比测试．
为了演示ＨＵＡＢＡＳＥ列存储的技术特点，我们设计了几个演示步骤来展示数据压缩的效率，查询优化和稀疏索引的效果．
１．数据压缩效率
ＨＵＡＢＡＳＥ按列存储并在列上进行压缩，为了演示压缩效率，我们将准备大量具有相同列值的原始数据并装载到数据库中．可以通过对比原始数据和装载后数据文件的大小来观察数据压缩的效率．
此外，还可以与基于行存储的数据库系统进行对比．
３
结束语
本文介绍了列存储的技术优势，分析了ＨＵ越狐ＳＥ
数据库的体系架构和关键技术，然后演示了ＨＵＡＢＡＳＥ列存储的关键技术特点，最后通过对比演示ＴＰＣ－Ｈ测试结果，进一步验证了ＨＵＡＢＡＳＥ作为列数据库２．查询优化效果
’
ＨｕＡＢＡＳＥ能根据当前查询按需读取列，为了
万方数据
５２８
计算机研究与发展２０１０，４７（增刊）
的性能优势．下一步，我们将提高系统的可用性，实现并行查询和分布式的架构．
［７－１
Ｉｖａｎｏｖａ
Ｍ，ＫｅｒｓｔｅｎＭ
Ｌ，Ｎｅｓ
Ｎ．Ｓｅｌｆ－ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ
２００８
ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ
ｆｏｒ
ａ
ｃｏｌｕｍｎ—ｓｔｏｒｅ
ｄａｔａｂａｓｅ／／Ｐｒｏｃｏｆ
ＥＤＢＴ．Ｎｅｗ
Ｙｏｒｋ：ＡＣＭ．２００８：１５７－１６８
［８３
ＶａｉｄｙａＰ，ＬｅｅＪ．ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆＴＰＣ－ＨＱｕｅｒｉｅｓｆｏｒＣｏｌｕｍｎ－０ｒｉｅｎｔｅｄｄａｔａｂａｓｅ２００８
ｏｎ
ａ
ａ
致谢
本论文研究得到李超老师和张勇老师的
ｄｕａｌ—ｃｏｒｅ
ＡＭＤａｔｈｌｏｎ
帮助，谨致谢意！
参考文献
［９］
ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ／Ｐｒｏｃｏｆ
２００８：１４１１－１４１２
ＡＣＭＣＩＫＭ．ＮｅｗＹｏｒｋ：ＡＣＭ?
Ｂｏｎｃｚｗａｌｌ
ｉｎ
Ｐ
Ａ，ＫｅｒｓｔｅｎＭＬ，ＭａｎｅｇｏｌｄＳ．ＢｒｅａｋｉｎｇｔｈｅｍｅｍｏｒｙｍｏｎｅｔＤＢ．Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｏｆ
ｔｈｅ
ＡＣＭ。２００８，５１
［１３
Ｆｅｉｎｂｅｒｇ
Ｄ，Ｂｅｙｅｒ
ＭＡ．Ｍａｇｉｃ
ｑｕａｄｒａｎｔ
ｆｏｒ
（１２）：７７—８５
ｄａｔａｗａｒｅｈｏｕｓｅ
ｄａｔａｂａｓｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
ｓｙｓｔｅｍｓ．［２０１０—０６一０１３．ｈｔｔｐ：／ｗｗｗ．
Ｄｏ］
ＢｏｎｅｚＰＡ，Ｇｒｕｓｔ
Ｔ，ＫｅｕｌｅｎＭ
Ｖ，ｅｔ
ａ１．ＭｏｎｅｔＤＢ／ＸＱｕｅｒｙｔ
ａ
ＡｆａｓｔＸＱｕｅｒｙ
Ｐｒｏｃ
ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ
ｐｏｗｅｒｅｄ
ｂｙ
ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ
ｇａｒｔｅｒ．ＣＯｍ／ＤｉｓｐｌａｙＤｏｃｕｍｅｎｔ？ｉｄ＝１２９０５１４［２］Ａｂａｄｉ
Ｄ
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ｏｆ
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ａｒｅ
ＡＣＭＳｌＧＭｏＤ．ＮｅｗＹｏｒｋ：ＡＣＭ，２００６：４７９—
ＶＳ．
４９０
ＲｏｗＳｔｏｒｅｓ：Ｈｏｗｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｔｈｅｙ
ｒｅａｌｌｙ？／［Ｆｒｏｃｏｆ
２００８
ＡＣＭＳＩＧＭＯＤ．ＮｅｗＹｏｒｋ：ＡＣＭ，２００８：９６７－９８０
［３］Ａｂａｄｉ
Ｄ
Ｊ，Ｍａｄｄｅｎ
Ｓ
Ｒ，Ｆｅｒｒｅｉｒａｉｎ
Ｍ．
曾
Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ
春男，１９７６年生，博士，主要研究方向为数据库、
ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎａｎｄ
ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ２００６
ｃｏｌｕｍｎ
ｏｒｉｅｎｔｅｄ
ｄａｔａｂａｓｅ
内容管理．
ｓｙｓｔｅｍｓ／］Ｐｒｏｅｏｆ
２００６：６７１—６８２
ＡＣＭｓＩＧＭＯＤ．ＮｅｗＹｏｒｋ：ＡＣＭ，
胡劲松
Ｄ
男，１９７０年生，硕士，主要研究方向为列数
［４］Ａｂａｄｉ
Ｄ
Ｊ，Ｍｙｅｒｓ
ａ
Ｓ，Ｄｅｗｉｔｔ
ＤＪ．Ｍａｔｅｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ
２００７ＩＣＤＥ．
据库．
ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓｉｎ
ｃｏｌｕｍｎ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ
ＤＢＭＳ／／Ｐｒｏｅｏｆ
Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ，ＮＪ：ＩＥＥＥ，２００７：４６６—４７５
邢春晓男，１９６７年生，博士，教授，主要研究方向为数
据库、数字图书馆．
Ｙｏｒｋ：
［５］ＳｔｏｎｅｂｒａｋｅｒＭ，Ａｂａｄｉ
ｃｏｌｕｍｎ—ｏｒｉｅｎｔｅｄ
Ｄ
Ｊ，ＢａｔｋｉｎＡ，ｅｔａ１．Ｃ－ｓｔｏｒｅ：Ａ
２００５ＶＬＤＢ．Ｎｅｗ
ＤＢＭＳ］［Ｐｒｏｃｏｆ
ＡＣＭ，２００５：５５３—５６４
冯建华男，１９６７年生，博士，教授，主要研究方向为数
ｆｏｒｉｎｄｅｘｉｎｇＩＣＤＥ．ｔｓｉｎｇｈｕａ．ｅｄｕ．ｃｎ）．
［６３
ＧｅＴｉｎｇｊｉａｎ，Ｚｄｏｎｉｋ
ｉｎ
ａ
ＳＦａｓｔ．Ｓｅｃｕｒｅｅｎｅｒｙｐｔｉｏｎ
据库、数据仓储和ｗｗｗ环境下的信息处理（ｆｅｎｇｊｈ＠
ｃｏｌｕｍｎ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ
ＤＢＭＳ／／Ｐｒｏｅ
ｏｆ
２００７
Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ，ＮＪ：ＩＥＥＥ，２００７：６７６—６８５
万方数据
HUABASE:基于列存储的关系型数据库系统
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：曾春，胡劲松，邢春晓，冯建华曾春,邢春晓(清华大学信息技术研究院,北京,100084)，胡劲松(广东环天电子技术发展有限公司,广州,510130)，冯建华(清华大学计算机科学与技术系,北京,100084) 计算机研究与发展 JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT 2010，47(z1)
0次
参考文献(10条) 1.Feinberg D,Beyer M A.Magic quadrant for data warehouse database management systems.[2010-0601].https://www.wendangku.net/doc/0e18784852.html,/DisplayDocument? id=1290514 2.Abadi D J,Madden S R,Hachem N.ColumnStores vs.RowStores:How different are they really?//Proc of 2008 ACM SIGMOD.New York:ACM,2008:967-980 3.Abadi D J,Madden S R,Ferreira M.Integrating compression and execution in column oriented database systems//Proc of 2006 ACM SIGMOD.New York:ACM,2006:671-682 4.Abadi D J,Myers D S,DeWitt D J.Materialization strategies in a column-oriented DBMS//Proc of 2007 ICDE.Piscataway,NJ:IEEE,2007:466-475 5.Stonebraker M,Abadi D J,Batkin A,et al.C-store:A column-oriented DBMS//Proc of 2005 VLDB.New York:ACM,2005:553-564 6.Ge Tingjian,Zdonik S Fast.Secure encryption for indexing in a column-oriented DBMS//Proc of 2007 ICDE.Piscataway,NJ:IEEE,2007:676-685 7.Ivanova M,Kersten M L,Nes N.Self-organizing strategies for a column-store database//Proc of 2008 EDBT.New York:ACM,2008:157-168 8.Vaidya P,Lee J.Characterization of TPC-H Queries for a Column-Oriented database on a dual-core AMD athlon processor//Proc of 2008 ACM CIKM.New York:ACM,2008:1411-1412 9.Boncz P A,Kersten M L,Manegold S.Breaking the memory wall in https://www.wendangku.net/doc/0e18784852.html,munications of the ACM,2008,51(12):77-85 10.Boncz P A,Grust T,Keulen M V,et al.MonetDB/Xquery:A fast Xquery processor powered by a relational engine//Proc of 2006 ACM SIGMOD.New York:ACM,2006:479-490 相似文献(1条) 1.学位论文顾庆锋数据仓库、数据挖掘技术在信用社风险控制中的应用研究 2006
我国加入WTO以来，随着金融服务市场准入的逐步开放，国内各银行企业受到前所未有的挑战，行业内竞争加剧，金融服务市场竞争形式从企业间的竞争逐渐演变为商业智能之间的竞争。目前，农村信用社陆续开始进行各省的数据集中工作，在这种新环境下，建立一个基于数据仓库、联机分析、数据挖掘的高级应用分析系统显得尤为紧迫而必要，它可以帮助信用社各级管理人员做出决策从而提高企业的核心竞争力。农村信用社由于它在国内金融业的特殊性，各地方的应用有较强的可推广性、适应性。江苏省海安信用联社已经实现数据的集中，但仍未实现基于数据仓库的智能分析系统。由于信用社的金融产品品种单一，当前的主要业务为吸收存款和发放贷款，所以对信用贷款的风险控制成为工作的重中之重。本文结合海安县信用联社业务系统的具体实际，重点研究适合我国农村信用社的XYSDw风险控制分析系统，以信用贷款业务部分为主要研究对象对信用风险的潜在相关规则进行挖掘，指导决策。本文的主要工作包括： (1)提出了一种适合信用社的数据仓库架构——XYSDW架构。采用Microsoft的SSIS数据抽取工具作为ETL工具。了解相关业务知识，根据分析需求对信用社风险控制部门的业务进行信用风险研究。从业务系统抽取与该业务相关的历史数据，构建面向主题的数据仓库，通过Microsoft的SSAS创建数据仓库平台，建立多维数据模型，利用Microsoft的SSRS作为数据仓库的前端应用展示。 (2)选择ID3决策树算法对信贷业务数据进行挖掘，并提出双重样本支持度的概念来改进算法。通过测试比较说明改进后算法的性能优于原算法，通过对大量信贷业务数据贷款风险等级的分类，达到对新的贷款请求分类的目的，从而指导决策。 (3)对序列模式挖掘进行了研究，提出了GSP算法在SQL中的改进算法，并利用该算法对信用社客户风险等级演变的序列数据库进行挖掘，对客户将来可能会演变成的状态等级进行预测，使信贷员和风险控制管理人员可以事先采取相应的策略引导客户或把损失降低到最低。
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间：2011年1月22日
浅谈对的理解对象—关系型数据库
浅谈对对象—关系型数据库的理解 姓名：杨小敏 学号：2010206190026
针对对象—关系型数据库的理解我想结合自己的专业（地图学与地理信息系统）从下面三个方面来理解：（1）关系型数据的发展以及在空间数据管理方面的优缺点（2）面向对象数据库的发展及在空间数据管理方面的优缺点（3）关系型数据库和面向对象技术的融合在数据库发展中所起到的独特作用在我们GIS专业领域内，随着信息技术的发展，各种应用系统建设的不断深入，像现在面向21世纪的应急应用系统的建设、城市基础地理空间信息数据库系统与共享平台的建设、地理信息公共服务平台的建设，小到“数字城市”的建设，大到“数字地球”乃至“智慧地球”的建设，我们已经开始不满足数值和文字的信息处理，为了达到系统建设平台尤其是公共服务平台的建设起到良好的客户友好体验，大量的图形信息，音频信息已经深入到数据库的设计中，其中尤其是空间数据库管理备受瞩目。所以，面对信息爆炸的21世纪，海量数据的存储和管路已经不是传统的数据库能解决的，空间数据管理需要更强的数据库——对象关系型数据库。 为什么空间数据需要对象关系型数据库的管理才更有效？我想简单的说一下GIS空间数据的基本特征：（1）空间特征：每个空间对象都具有空间坐标，所以在存储空间数据的同时我们要考虑数据的空间分布特征；（2）非结构化特征：通用数据库或者是传统数据库数据记录一般是结构化的，在面对空间图形信息的时候难以直接采用关系数据管理系统；（3）空间关系特征：空间数据的空间关系最重要的就是空间拓扑关系，这种拓扑结构方便了空间数据的查询和空间分析，但是给空间数据的一致性和完整性的维护增加了复杂性；（4）海量数据的特征：数据库在面对海量数据的存储和组织时，一般在二维空间上划分块或图幅，在垂直的方向上划分层在组织海量空间数据。 在空间数据的管理技术的发展中，从手工管理管理阶段到文件管理阶段再到数据库管理阶段，在三个数据管理阶段，对数据管理方式也不尽相同，在这里，我想说的是空间数据库的发展历史对空间数据管理的影响，第一是层次关系型数据库：只是数据库发展的初级阶段，这是空间数据的管理大多用文件方式管理，很显然不适合管理海量的空间数据，所以淘汰；第二是网络关系型数据库：在一定程度上解决了空间数据复杂管理的难题，但还是被日益崛起的关系型数据库所淘汰；第三是关系型数据库的发展：为了解决难于保证数据的完整性，开始将空
数据库系统原理课后答案 第九章
9.1 名词解释 （1）OODBS：是指面向对象数据库系统，它既具数据库管理的基本功能，又能支持面向对象的数据模型。 （2）ORDBS：基于对象关系数据模型的DBS称为对象关系数据库系统（ORDBS）。 （3）平面关系模型：传统的关系模型称为“平面关系模型”，它要求关系模式具有第一范式(1NF)性质，关系具有规范化的结构。也就是规定属性值是不可分解的，即不允许属性值具有复合结构(元组或关系)。 （4）嵌套关系模型：是从平面关系模型发展而成的。它允许关系的属性值又可以是一个关系，而且可以出现多次嵌套。嵌套关系突破了1NF的定义框架，是“非1NF关系”。 （5）复合对象模型：在嵌套关系模型上进一步放宽要求。在关系定义上，集合与元组不再有交替出现的严格限制，此时的关系中，属性类型可以是基本数据类型、结构类型(元组类型)或集体类型(即关系类型)。 （6）数据的泛化/细化：是对概念之间联系进行抽象的一种方法。当在较低层上的抽象表达了 与之联系的较高层上抽象的特殊情况时，就称较高层上抽象是较低层上抽象的"泛化"，而较低层上抽象是较高层上抽象的"细化"。 （7）对象关系模型：在传统关系数据基础上，提供元组、数组、集合等更为丰富的数据类型及处理新数据类型操作的能力而形成的数据模型。(注：传统关系模型只支持字符、数值、字串，布尔值等等基本数据类型及其处理功能) （8）类型级继承性：当继承性发生在类型级时，子类型继承了超类型的属性。也就是说，超类型所具有的属性，在子类上也具有。 （9）表级继承性：继承性也可发生在表级，(就是元组集合上发生继承)，子表继承超表全部属性，超表中每个元组最多可以与子表中一个元组对应，而子表中的每个元组在超表中恰有一个元组对应，并在继承的属性值上具有相同的值。 （10）引用类型：数据类型可以嵌套定义，在嵌套引用时，不是引用对象本身，而是个用对象标识符(即指针)，这种指针被称为引用类型。 （11）对象：客观世界中的实体经过抽象称为问题空间中的对象，它是对一组信息及其操作的描述。 （12）类：是具有相同的变量名和类型、相同的消息和使用方法的对象的集合。 （13）单重继承性：一个子类继承某一个超类的结构和特性，称为单重继承性。 （14）多重继承性：一个子类继承多个超类的结构和特性，称为多重继承性。 （15）对象标识：在面向对象语言中，对象标识是一个指针一级的概念，在对象创建的瞬间，由系统赋给每个对象一个“标识”,即系统内的一个唯一的指针，在对象生存期内，这个标识不可改变。 （16）对象包含：不同类的对象之间存在的包含关系称为对象包含。包含是一种“一部分”(is part of)的联系。 （17）类继承层次图：表示类继承关系的图，由超类名、子类名和一组线条自上而下有序的表示。（18）类包含层次图：表示对象包含关系的图，由一些具有包含关系的对象和线条自上而下表示(下方的对象为其连线所指上方对象的一部分)。 （19）持久数据：是指创建这些数据的程序运行终止后数据依然存在于系统之中。数据库中的关系就是持久数据。 （20）持久对象：程序运行结束后，被保留下来的对象称为持久对象。 （21）持久指针：持久指针可看作是数据库中指向对象的指针。持久化指针不像内存中的指针，它在程序执行后及数据重组后仍保持有效。 （22）持久化C++系统: 基于C++的持久化扩充的OODBS。
数据库系统原理及应用教程第四版课后答案
第一章 1、(1)数据:数据用于载荷信息的物理符号。 (2)数据的特征;○1数据有“型”与“值”之分;○2数据受数据类型与取值范围的约束;○3数据有定性表示与定量之分;○4数据应具有载体与多种表现形式。 3、(1)数据管理的功能: ○1组织与保存数据功能,即将收集到的数据合理地分类组织,将其存储在物理载体上,使数据能够长期的被保存; ○2数据维护功能,即根据需要随时进行插入新数据,修改原数据与删除失效数据的操作; ○3数据查询与数据统计功能,即快速的得到需要的正确数据,满足各种使用要求;○4数据的安全与完整性控制功能,即能保护数据的安全与完整性。 (2)数据管理的目标:收集完整的信息,将信息用数据表示,按数据结构合理科学的组织并保存数据;为各种使用快速地提供需要的数据,并保护数据的安全与完整性。 4、(1)数据库:就是数据管理的新方法与技术,她就是一个按数据结构来存储与管理数据的计算机软件系统。 (2)数据库中的数据具有的特点:○1数据库中的数据具有整体性,即数据库中的数据要保持自身完整的数据结构;○2数据库中的数据具有数据共享性,不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据,多个用户可以同时共享数据库中的数据资源。 5、(1)数据库管理系统:它就是专门用于管理数据库的计算机管理软件。数据库管理系统能够为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询与统计等操作功能,并完成对数据完整性、安全性进行操作的功能。 (2)数据库管理系统主要功能:就是数据存储、数据操作与数据控制功能。其数据存储与数据操作就是:数据库的定义功能,指未说明库中的数据情况而进行的建立数据库结构的操作;数据库建立功能,指大批数据录入到数据库的操作,它使得库中含有需要保护的数据记录;数据库维护功能,指对数据的插入、删除与修改操纵,其操作做能满足库中信息变化或更新的需求;数据库查询与统计功能,指通过对数据库的访问,为实际应用提供需要的数据。数据库管理系统的数据控制功能为:数据安全性控制功能,即为了保证数据库的数据安全可靠,防止不合法的使用造成数据库泄露与破坏,也就就是避免数据被人偷瞧、篡改或破坏;数据库完整性控制功能,指为了保证数据库中的数据的正确、有效与相容,防止不合语意的错误数据被输入或输出。 14、(1)数据库系统的软件由几部分组成？数据库系统的软件中包括操作系统(OS)、数据库管理系统(DBMS)、主语言系统、应用程序软件与用户数据库。 (2)作用:①操作系统或汉字操作系统:操作系统就是所有计算机软件的基础,在数据库系统中它起着支持DBMS及主语言系统工作的作用。如果管理的信息中有汉字,则需要中文操作系统的支持,以提供汉字的输入、输出方法与汉字信息的处理方法。②数据库管理系统与主语言系统:数据库管理系统就是为定义、建立、维护、使用及控制数据库而提供的有关数据管理的系统软件。主语言系统就是为应用程序提供的诸如程序控制、数据输入输出、功能函数、图形处理、计算方法等数据处理功能的系统软件。③应用开发工具软件:应用开发工具就是DBMS系统为应用开发人员与最终用户提供的高效率、多功能的应用生成器、第四代计算机语言等各种软件工具.如报表生成器、表单生成器、查询与视图设计器等,它们为数据库系统的开发与使用提供了良好的环境与帮助。④应用系统及数据库:数据库应用系统包括为特定的应用环境建立的数据库、开发的各类应用程序及编写的文档资料,它们就是一个有机整体。通过运行数据库应用系统,可以实现对数据库中数据的维护、查询、管理与处理操作。(3)关系:
大数据分析与列数据库
大数据分析与列数据库 近年来随着数据量的激增，对于数据分析的需求也日益迫切，传统的RDBMS已经远远不能满足企业对大数据分析的需求，虽然很多厂商都声称自己具有列数据库的特性，但是绝大多数都不具备处理真正大数据的能力，在今年8月份，Google 在VLDB 2012大会上发表了<< Processing a Trillion Cells per Mouse Click>>论文[1]，展示了Google新的大数据分析技术PowerDrill, 本文将借用这篇论文的实验数据，结合笔者的上一篇Hadoop文件格式[2]的内容介绍更多大数据分析中列数据库的核心原理, 希望读者能对列数据库的原理有更多了解，也希望对将来Hadoop在针对数据分析方面能够有更多优化, 并对一些忽悠的厂商和空喊口号的技术有辨别能力。 列文件格式和压缩 在常见的列数据库技术中，一个总是被混淆的概念是面向列储存和面向列的压缩(Column storage and Columnar compression, 见参考资料[3]) , 面向列储存指的是将同类数据放在一起，这类数据在物理磁盘和物理内存上表现为连续空间，也就是我们熟称的”将不同列分开放”(这个描述并不准确但是更容易理解), 而面向列的压缩是指将不同的数据以更小的代价存放在磁盘或内存中，它往往包括非常高效的编码和解码技术(Encoding and Decoding) , 比如Run Length Encoding , BitVector Encoding ,真正的列数据库中会包括与这些压缩格式相对应的延迟物化技术(later Materialization), 高效的压缩格式和延迟物化特性是真正列数据库和伪列数据库之间查询性能和集群吞吐能力的最主要差别. 高效压缩之Run length Encoding Run length Encoding将同一列的连续数据压缩成它的实际数值和这个数值出现的连续次数，比如 AAABBBBBCCCCCCC 这样一个包含15条数据的某列数值，run length encoding 会将它压缩成一个三元数组(实际值,起始位置,个数)，比如上面的数值会压缩成[A,1,3][B,4,5][C,8,7]的格式,从而使原始的数据无论在磁盘还是内存中都可以占用更少的空间，由于run length encoding 的特性，数据往往需要重新排序从而得到更好的结果，在实际生产环境中,性别，年龄，城市等选择性非常高的列往往都是run length encoding处理的对象.在列数据库中数据往往会经过多层排序，比如第一层排序为性别，第二层排序为年龄，第三层排序为城市, 即使那些本来选择性不算高的列，在排序之后的小范围区间内也可能使类似的记录满足run length encoding 的压缩条件，从而使记录更加适合压缩. 高效压缩之Bit-Vector Encoding Bit-vector encoding 是数据仓库中最常用的优化手段,行数据库中使用的一般为bitmap index, 它一般只针对单个列而且是额外的存储结构，列数据库中的bit-vector encoding 主要针对数据本身而且含有较少的唯一值才进行编码，在这种编码中,会先储存所有出现过的值，然后使用bit 数字1来表示实际这个数值是否出现在列中，其他bit位用0来表示. 比如某个chunk的数值为: A A C C D D A B E Bit-Vector encoding会使用ABCDE这样的字典来储存实际的值，然后使用: 110000100 : 对应bit-string 值A 000000010 : 对应bit-string 值B
《数据库系统原理与技术》试题库试题与参考答案选编
一、选择题 1 等值连接与自然连接是 ( )。 Ａ.相同的 Ｂ.不同的,自然连接是两表普通连接 C. 不同的,自然连接连接条件无等值要求 D.不同的,自然连接连接条件有等值要求 D 2 关系数据库管理系统应能实现的专门关系运算包括。 Ａ.排序、索引、统计 Ｂ.选择、投影、连接 Ｃ.关联、更新、排序 Ｄ.显示、打印、制表 B 3 关系运算中花费时间能最长的运算是（）。 Ａ.不可再分 Ｂ.选择 Ｃ.笛卡尔积 Ｄ. 除 C 4 设有关系R,按条件f对关系R进行选择,正确的是 ( ) 。 Ａ.R×R Ｂ.R-R
Ｃ. δf (R) Ｄ.∏f (R) C 5 欲从已知关系中按某条件取出两列，则应采取关系代数的（）运算 A.选择 B.投影 C.连接 B 6 在关系代数运算中,五种基本运算为 ( ) 。 Ａ.并、差、选择、投影、自然连接 Ｂ.并、差、交、选择、投影 Ｃ.并、差、选择、投影、乘积 Ｄ.并、差、交、选择、乘积 C 7 自然连接是构成新的有效方法。一情况下，当对关系R和Ｓ使用自然连接时，要求Ｒ和Ｓ含有一个或多个共有的 ( )。 Ａ.元组Ｂ.行 Ｃ.记录Ｄ.属性 D 8 从关系中挑选出指定的属性组成新关系的运算称为（）。 A.“选取”运算 B. “投影”运算 C.“连接“运算 D.“交”运算
9 关系数据库管理系统应能实现的专门关系运算包括（）。 A. 排序、索引、统计 B. 选择、投影、连接 C. 关联、更新、排序 D. 显示、打印、制表 B 10 逻辑表达式运算的结果是（）。 A.数值型 B. 字符型 C.逻辑型 C. 日期型 C 11 设域 D1={a1,a2,a3}，D2={1,2}，D3={计算机打印机扫描仪}。则D1、D2 和D3 的笛卡儿积的基数为（）。 A.2 B. 3 C. 8 D. 18 D 12 下列哪种运算不属于关系代数的基本运算（）。 A. 连接 B. 笛卡儿积 C. 相减 D. 投影 A 13 有两个关系 R和S ，分别包含15个和10个元组，则在R ∪ S，R - S，R ∩S 中不可能出现的元组数目情况是（）。 A．15，5，10 B．18，7，7 C．21，11，4 D．25，15，0
对象关系模型数据库解析
面向对象数据库系统（Object Oriented Data Base System，简称OODBS）是数据库技术与面向对象程序设计方法相结合的产物。 对于OO数据模型和面向对象数据库系统的研究主要体现在：研究以关系数据库和SQL为基础的扩展关系模型；以面向对象的程序设计语言为基础，研究持久的程序设计语言，支持OO模型；建立新的面向对象数据库系统，支持OO数据模型。 面向对象程序设计方法是一种支持模块化设计和软件重用的实际可行的编程方法。它把程序设计的主要活动集中在建立对象和对象之间的联系（或通信）上，从而完成所需要的计算。一个面向对象的程序就是相互联系（或通信）的对象集合。面向对象程序设计的基本思想是封装和可扩展性。 面向对象数据库系统支持面向对象数据模型（以下简称OO模型）。即面向对象数据库系统是一个持久的、可共享的对象库的存储和管理者；而一个对象库是由一个OO模型所定义的对象的集合体。 一个OO模型是用面向对象观点来描述现实世界实体（对象）的逻辑组织、对象间限制、联系等的模型。一系列面向对象核心概念构成了OO模型的基础。概括起来，OO模型的核心概念有如下一些: （1）对象（Object）与对象标识OID（Object IDentifier） 现实世界的任一实体都被统一地模型化为一个对象，每个对象有一个唯一的标识，称为对象标识（OID）。 （2）封装（Encapsulation） 每一个对象是其状态与行为的封装，其中状态是该对象一系列属性（Attribute）值的集合，而行为是在对象状态上操作的集合，操作也称为方法（Method）。 （3）类（C1ass） 共享同样属性和方法集的所有对象构成了一个对象类（简称类），一个对象是某一类的一个实例（instance）。 （4）类层次（结构） 在一个面向对象数据库模式中，可以定义一个类（如C1）的子类（如C2），类Cl 称为类C2的超类（或父类）。子类（如C2）还可以再定义子类（如C3）。这样，面向对象数据库模式的一组类形成一个有限的层次结构，称为类层次。 （5）消息（Message） 由于对象是封装的，对象与外部的通信一般只能通过显式的消息传递，即消息从外部传送给对象，存取和调用对象中的属性和方法，在内部执行所要求的操作，操作的结果仍以消息的形式返回。 OODB语言用于描述面向对象数据库模式，说明并操纵类定义与对象实例。OODB语言主要包括对象定义语言（ODL）和对象操纵语言（OML），对象操纵语言中一个重要子集是对象查询语言（OQL）。OODB语言一般应具备下述功能： （1）类的定义与操纵 面向对象数据库语言可以操纵类，包括定义、生成、存取、修改与撤销类。其中类的定义包括定义类的属性、操作特征、继承性与约束等。 （2）操作/方法的定义 面向对象数据库语言可用于对象操作/方法的定义与实现。在操作实现中，语言的命令
数据库题作业
数据库原理及应用作业 班级：学号：姓名： 第一章 一、单项选择题 1. 在数据管理技术的发展过程中，经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。在这几个阶段中，数据独立性最高的是（）阶段。 A. 数据库系统 B. 文件系统 C. 人工管理 D.数据项管理 2. 数据库系统与文件系统的主要区别是（）。 A. 数据库系统复杂，而文件系统简单 B. 文件系统不能解决数据冗余和数据独立性问题，而数据库系统可以解决 C. 文件系统只能管理程序文件，而数据库系统能够管理各种类型的文件 D. 文件系统管理的数据量较少，而数据库系统可以管理庞大的数据量 3. 在数据库中存储的是（）。 A. 数据 B. 数据模型 C. 数据及数据之间的联系 D. 信息 4. 数据库的特点之一是数据的共享，严格地讲，这里的数据共享是指（）。 A. 同一个应用中的多个程序共享一个数据集合 B. 多个用户、同一种语言共享数据 C. 多个用户共享一个数据文件 D. 多种应用、多种语言、多个用户相互覆盖地使用数据集合 5. 数据库（DB）、数据库系统（DBS）和数据库管理系统(DBMS)三者之间的关系是（）。 A. DBS包括DB和DBMS B. DBMS包括DB和DBS C. DB包括DBS和DBMS D. DBS就是DB,也就是DBMS 6. 数据库管理系统（DBMS）是（）。 A. 一个完整的数据库应用系统 B. 一组硬件 C. 一组系统软件 D. 既有硬件，也有软件 7. 数据库是在计算机系统中按照一定的数据模型组织、存储和应用的（）。 A. 文件的集合 B. 数据的集合 C. 命令的集合 D. 程序的集合 8. 支持数据库各种操作的软件系统是（）。 A. 命令系统 B. 数据库管理系统 C. 数据库系统 D. 操作系统 9. 由计算机硬件、DBMS、数据库、应用程序及用户等组成的一个整体叫（）。 A. 文件系统 B. 数据库系统 C. 软件系统 D. 数据库管理系统 10. 数据库系统中应用程序与数据库的接口是（）。 A. 数据库集合 B. 数据库管理系统DBMS C. 操作系统OS D. 计算机中的存储介质 11. 在DBS中，DBMS和OS之间关系是（）。 A. 并发运行 B. 相互调用 C. OS调用DBMS D. DBMS调用OS 12. 在数据库方式下，信息处理中占据中心位置的是（）。
数据库的存储结构(文件、记录的组织和索引技术)
数据库的存储结构（文件、记录的组织和索引技术） by 沈燕然0124141 利用课余时间自学了第6章《数据库存储结构》，对于数据 库不同层次的存储结构，文件记录组织和索引技术有了一定的 了解，在这篇札记中将会结合一些具体应用中涉及到的数据存 储和索引知识，以及通过与过去学习过的一些数据结构比较来 记录自己学习的心得体会。这些实例涉及不同的数据库系统， 如Oracle, DB2和Mysql等等，它们之间会有一些差异。不过 本文旨在探讨数据存储方面的问题，因而兼容并包地将其一并收入，凡是可能需要说明之处都会加上相应的注解。：） 1、数据库（DBS）由什么组成？——逻辑、物理和性能特征 1、什么是数据库系统（DBS）——DBS用文件系统实现 在关系模型中，我们把DBS看成关系的汇集。DBS存在的目的就是为了使用户能够简单、方便、容易地存取数据库中的数据。因此在用户的眼中，数据库也就是以某种方式相关的表的集合。用户并不需要去关心表之间关系，更不需要了解这些表是怎样存储的。但是我们现在从DBA(数据库管理员)的角度来看，情况就比那稍稍复杂一点。 实际的数据库包含许多下面列出的物理和逻辑对象： ?表、视图、索引和模式(确定数据如何组织) ?锁、触发器、存储过程和包(引用数据库的物理实现) ?缓冲池、日志文件和表空间(仅处理如何管理数据库性能) 2、什么是表空间？——表空间相当于文件系统中的文件夹。 表空间被用作数据库和包含实际表数据的容器对象之间的一层，表空间可以包含多个不同的表。用户处理的实际数据位于表中，他们并不知道数据的物理表示，这种情况有时被称为数据的物理无关性。
上图描述了一个ORACLE数据库大致的表空间组织，USER中存放主要的数据表,TEMP存放临时数据表,INDX存放索引,TOOLS存放回退段(RBS). 表空间在DB2数据库系统中是比较典型的说法，在Mysql等系统中也直接使用文件系统中文件夹的概念。新建一个表的时候可以指定它所在的表空间，至于用文件具体存储数据时如何存储这可能就是各个数据库系统的商业机密了，至少DB2是这样。另外值得关注的一点是不同于oracles对表空间的严格要求，Mysql的数据库形式相对比较简单，以文件夹的形式存放在安装目录的/data/下面，该数据库的每一个表对应两个文件，一个存放表中数据，另一个存放元数据信息，也就是建表时指明的列属性等等信息。 3、文件中的记录在物理上如何实现？——文件组织形式 在外存中，DB以文件形式组织，而文件由记录组成。文件结构由OS的文件系统提供和管理。文件组织有两种方式——定长记录格式和变长记录格式。 那种格式更好？ 定长记录格式——优点是插入操作较简单。 缺点是对记录长度有硬性要求，而且有的记录可能横跨多个快，降低读写效率。 变长记录格式——优点是记录长度自由方便 缺点是记录长度差异导致删除后产生大量“碎片”，记录很难伸长，尤其“被拴记录”移动代价相当大。 中庸之道——预留空间和指针方式 记录长度大多相近——采用预留空间方法，取最大记录长为统一标准，在短记录多于空间处填特定空值或记录尾标志符。 记录长度相差很大——采用指针形式（每纪录后的指针字段把相同属性值记录链接起来）。文件中使用两种块——固定块（存放每条链中第一条记录）和溢出块（存放其 余纪录）。 3、记录在文件中怎样组织？
数据库与存储架构
数据库与存储架构 前言 决定应该赋予数据库什么样的存储和配置，已经成为一项杂乱无章的工作，这种现象我见得多了。数据库工程师一般都是数据库的专家，而对于存储配置的低层细节几乎一无所知。另外存储管理员和工程师也往往不知道数据库如何利用下层的存储，以及数据库、索引文件、记录文件，当然还有文件系统和卷管理器的需求和最佳配置又是什么。 这往往造成了存储资源利用率低，增加了整体成本，导致性能降低甚至可能无法满足你的需求，此外预算也总是很紧张，而管理上又要求有效地利用可获得的预算。本文将解决数据库管理员和存储工程师在解决架构问题而进行协作时的一些问题。 数据库与存储架构配置 组件 大部分数据库的端到端存储架构所需硬件和软件如下： 数据库 * 控制文件（Control file） * 表空间（Table space） * 索引文件（Index file） * 重做日志（亦称在线日志，Redo log） 操作系统 文件系统和卷管理器（如果数据库运行在裸设备上，这一项可能没有关系）、主机总线适配器（HBA）、存储硬件。 以上每一部分都拥有多个组件，具有多种特性和功能，对整体性能影响显著。 数据库 数据库应用本身具有多重特性和功能，必须加以考虑。Oracle的组件如下： 控制文件――记录数据库的物理结构，用于激活数据库 表空间――来自数据库各行各列的实际数据 索引文件／空间――Oracle中并不需要索引，不过大型数据库总会用到索引，因为在数据库中进行查找时，索引可以大幅提升查找速度 重做日志――被激活的数据库请求，允许你在数据库崩溃后进行重建并重新启动（这些日志本质上类似于文件系统日志） 因为上述组件都有不同类型的访问模式，所以每种文件类型均被存储在不同的文件系统中，并有调节选项。其它数据库也拥有相似的文件类型，需要以相似的方式考虑。 控制文件 大部分数据库都建议使用多个控制文件以确保可靠性。控制文件并不需要常写常读，不过你必须确定各文件被放置在不同的RAID集上，适用于不同的RAID控制器。 表空间 表空间一般是数据库中量最大的数据。当读取列上的大表时，表空间可以由更大的I/O请求访问。根据大小和更新频率的不同，表空间常常位于更大的数据条带化RAID-5上，以便获得较RAID-1更高的密度和提升的性能。 索引文件／空间 在许多数据库中，索引文件是被访问频率最高的数据。查找索引文件有可能需要很大的IOPS（每秒I/O操作）。另外，有时候数据库被重新索引，这在计算上非常密集，并且需要大量的I/O带宽。因为数据库和所需的查找类型不同，索引空间也许会很大，一般来说，根据传统的UNIX文件尺寸，索引
《数据库系统原理及应用》习题集及参考答案要点
《数据库系统原理及应用》习题集及参考答案 一、简答题 1、什么是数据库管理系统？ 一种负责数据库的建立、操作、管理和维护的软件系统。 2、数据库系统有哪几种模式？分别用来描述什么？ （1）外模式 是用户的数据视图，用来描述数据的局部逻辑结构，是模式的子集。 （2）模式 是所有用户的公共数据视图，用来描述数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征。（3）内模式 又称存储模式，描述数据的物理结构及存储方式 3、什么是事务？事务有哪些特征？ 答：所谓事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做要么全不做，是一个不可分割的工作单位。 事务的特征：原子性、一致性、隔离性、持续性。 4、POWER BUILDER中事务对象有何作用？ 答：PowerBuider的事务对象是应用程序与数据库之间进行通信的桥梁，在应用程序初启时，系统自动创一个为SQLCA(SQL Communication Area, SQL通讯区)的全局事务对象，该对象在应用程序的任何地方都可以访问 应用程序与数据库的所有通信都需要通过事务对象来完成，除了直接使用系统的缺省事务对SQLCA外，开发人员也可以创建自己的事务对象。 5、SQL SERVER中INSERTED表和DELETED表有何用？ 答：触发器中用到两种特殊的表：删除表和插入表触发器中使用名为“deleted"和“inserted"来参照这些表；删除表存储受DELTE和UPDATE语句影响的行的副本当执行DELETE或UPDA TE语句时，行从触发器表中删除并传递到删除表中。删除表和触发器表通常没有共有的行。 插入表存储受INSERT和UPDA TE语句影响的行的副本当执行一NSERT或UPDA T语句时，新行同时增加到插入表和触发器表中。插入表中的行是触发器表中新行的副本可使用删除表和插入表中的行来参照相关表中的行， 或测试被删除或插入行中的值。 6、数据库系统由哪几部分构成？ 答：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成。 7、什么是候选码？什么是主码？主码只能有一个属性吗？ 答：能唯一标识实体的属性或属性组称为超码，其任意真子集都不能成为超码的最小超码称为候选码；
数据库的存储结构
第五章数据库的存储结构 5.1数据库存储介质的特点 ●内存 容量低（一般只有几百M，最多一两个G），价格高，速度快，数据易丢失（掉电、当机等）。 一般做DBMS（或CPU）和DB之间的数据缓冲区。 实时/内存数据库系统中使用内存存放实时数据。 ●硬盘 容量高（一般有几十G，多到一两百G），价格中，速度较快，数据不易丢失（除非物理性损坏）。 一般做用来存放DB。 实时/内存数据库系统中使用硬盘存放历史数据库。 ●移动硬盘（USB接口） 容量高（一般有几十G），价格中，速度较快，数据不易丢失（除非物理性损坏）。 一般做用来做备份。 ●光盘 容量低（一般650M/片，但光盘可在线更换，海量），价格低，速度中，数据不易丢失（除非物理性损坏）。 一般做用来做备份。 ●磁盘（软盘） 容量低（一般有几M，优盘多到一两百M），价格中，速度较慢，数据不易丢失（除非物理性损坏）。 一般数据库不使用磁盘。 ●磁带 容量低（但可在线更换，海量），价格低，速度最慢，且要按顺序存取，数据不易丢失（除非物理性损坏）。 一般做用来做备份。 按速度从高到低： 内存、硬盘、USB盘（移动硬盘和优盘）、光盘、软盘、磁带。 按在线容量从大到小： 硬盘、移动硬盘、内存、光盘、磁带、优盘、软盘。 物理块：512byte/1K/2K/4K/8K 原因： (1)减少I/O的次数； (2)减少间隙的数目，提高硬盘空间的利用率。 ORACLE逻辑块与物理块（init.ora中db_block_size定义逻辑块大小） 缓冲块和缓冲区（即SGA中的Data Buffer Cache） 延迟写(delayed write)技术/预取(Prefetching)技术（ORACLE中由DBWR进程完成数据的读写）
数据库系统原理教程习题答案第9章习题
第9章数据库恢复技术 1．试述事务的概念及事务的4 个特性。 答： 事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做要么全不做，是一个不可分割的工作单位。 事务具有4 个特性：原子性（Atomicity ）、一致性（consistency ）、隔离性( Isolation ）和持续性（Durability ）。这4 个特性也简称为ACID 特性。 原子性：事务是数据库的逻辑工作单位，事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做。 一致性：事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。 隔离性：一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对其他并发事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。持续性：持续性也称永久性（Perfnanence ) ，指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其执行结果有任何影响。 2 ．为什么事务非正常结束时会影响数据库数据的正确性，请列举一例说明之。 答： 事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。如果数据库系统运行中发生故障，有些事务尚未完成就被迫中断，这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库，这时数据库就处于一种不正确的状态，或者说是不一致的状态。 例如某工厂的库存管理系统中，要把数量为Q 的某种零件从仓库1 移到仓库2 存放。 则可以定义一个事务T , T 包括两个操作；Ql = Ql 一Q , Q2= Q2 + Q。如果T 非正常终止时只做了第一个操作，则数据库就处于不一致性状态，库存量无缘无故少了Q 。 3 ．数据库中为什么要有恢复子系统？它的功能是什么？ 答： 因为计算机系统中硬件的故障、软件的错误、操作员的失误以及恶意的破坏是不可避免的，这些故障轻则造成运行事务非正常中断，影响数据库中数据的正确性，重则破坏数据库，使数据库中全部或部分数据丢失，因此必须要有恢复子系统。
基于列存储的数据库存储系统研究
基于列存储的数据库存储系统研究 基于列存储的数据库，相对于传统的基于行的数据库，更适合在数据仓库存储方面发挥特长1简介 在项目中，将研究一个客户（常规）文件系统设计，以提高基于列存储数据库的查询性能。该基于列存储数据库除了在磁盘上存储数据方式不同外，类似于典型的关系型数据库（基于行存储的数据库,如MySQL或Postgres）。不同之处如图1所示：在一个基于行存储的数据库中，每一行的属性按顺序存储，并在每一行被存储在一个连续的文件中。而在一个基于列存储的数据库中，每个属性列存储在一个单独的文件。 这个文件的配置有一个优势，主要是适合只读数据库（数据仓库）。首先，任何查询涉及到的数据库属性的子集回归，只需要较少的磁盘带宽，因为只加载所需的属性。随着装载属性增多，查询次数也就增加。其次，每个列存储一个单一类型使文件比传统的数据库可压缩（整数，八进制，字节，等等）性更高。压缩减少了磁盘上的数据读取量，可以进一步提高性能。第三，CPU只处理为所需属性的数据列，只需要在内存中缓存，节省内存资源，提高CPU的性能。 基于行存储的数据库 Source IP Dest IP Source Port Dest Port 基于列存储的数据库 图1：基于行存储数据库和基于列存储数据库文件系统布局 面向列存储的缺点之一是：一个表中包含多个files。推测由于基于列存储可以降低磁盘带宽要求，因此基于列存储的数据库可以提高查询性能。但是它将增加磁盘查找时间，因为查询期间在一个磁盘上要定位更多的files。因此希望文件系统可以定制，这样可以使基于列存储数据库的file寻求时间最小化，这样提高查询性能。
(完整word版)数据库系统原理及应用教程第四版课后答案
第一章 1、（1）数据：数据用于载荷信息的物理符号。 （2）数据的特征；○1数据有“型”和“值”之分；○2数据受数据类型和取值范围的约束；○3数据有定性表示和定量之分；○4数据应具有载体和多种表现形式。 3、（1）数据管理的功能：○1组织和保存数据功能，即将收集到的数据合理地分类组织，将其存储在物理载体上，使数据能够长期的被保存；○2数据维护功能，即根据需要随时进行插入新数据，修改原数据和删除失效数据的操作；○3数据查询和数据统计功能，即快速的得到需要的正确数据，满足各种使用要求；○4数据的安全和完整性控制功能，即能保护数据的安全和完整性。 （2）数据管理的目标：收集完整的信息，将信息用数据表示，按数据结构合理科学的组织并保存数据；为各种使用快速地提供需要的数据，并保护数据的安全和完整性。 4、（1）数据库：是数据管理的新方法和技术，他是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。 （2）数据库中的数据具有的特点：○1数据库中的数据具有整体性，即数据库中的数据要保持自身完整的数据结构；○2数据库中的数据具有数据共享性，不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据，多个用户可以同时共享数据库中的数据资源。 5、（1）数据库管理系统：它是专门用于管理数据库的计算机管理软件。数据库管理系统能够为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询和统计等操作功能，并完成对数据完整性、安全性进行操作的功能。 （2）数据库管理系统主要功能：是数据存储、数据操作和数据控制功能。其数据存储和数据操作是：数据库的定义功能，指未说明库中的数据情况而进行的建立数据库结构的操作；数据库建立功能，指大批数据录入到数据库的操作，它使得库中含有需要保护的数据记录；数据库维护功能，指对数据的插入、删除和修改操纵，其操作做能满足库中信息变化或更新的需求；数据库查询和统计功能，指通过对数据库的访问，为实际应用提供需要的数据。数据库管理系统的数据控制功能为：数据安全性控制功能，即为了保证数据库的数据安全可靠，防止不合法的使用造成数据库泄露和破坏，也就是避免数据被人偷看、篡改或破坏;数据库完整性控制功能，指为了保证数据库中的数据的正确、有效和相容，防止不合语意的错误数据被输入或输出。 14、（1）数据库系统的软件由几部分组成？数据库系统的软件中包括操作系统（OS）、数据库管理系统（DBMS）、主语言系统、应用程序软件和用户数据库。 （2）作用：①操作系统或汉字操作系统：操作系统是所有计算机软件的基础，在数据库系统中它起着支持DBMS及主语言系统工作的作用。如果管理的信息中有汉字，则需要中文操作系统的支持，以提供汉字的输入、输出方法和汉字信息的处理方法。②数据库管理系统和主语言系统：数据库管理系统是为定义、建立、维护、使用及控制数据库而提供的有关数据管理的系统软件。主语言系统是为应用程序提供的诸如程序控制、数据输入输出、功能函数、图形处理、计算方法等数据处理功能的系统软件。③应用开发工具软件：应用开发工具是DBMS系统为应用开发人员和最终用户提供的高效率、多功能的应用生成器、第四代计算机语言等各种软件工具．如报表生成器、表单生成器、查询和视图设计器等，它们为数据库系统的开发和使用提供了良好的环境和帮助。④应用系统及数据库：数据库应用系统包括为特定的应用环境建立的数据库、开发的各类应用程序及编写的文档资料，它们是一个有机整体。通过运行数据库应用系统，可以实现对数据库中数据的维护、查询、管理和处理操作。（3）关系：
《数据库系统原理与技术》试题库试题与参考答案选编4
函数依赖 一、选择题 1 下面关于函数依赖的叙述中，不正确的是（）。 A.若X→Y，Y→Z,则X→YZ B．若XY→Z，则X→Z,Y→Z C.若X→Y，Y→Z，则X→Z D.若X→?Y，Y’包含Y,则X→Y’ B 2 已知关系模式R（A,B,C,D,E）及其上的函数依赖集合F={A→B,E→A,CE→D}则该关系模式的候选键是（）。 A. AE B.BE C. CE D. DE C 3 在关系模式中，如果属性A和B存在1对1的联系，则说（）。 A．A?B B.B?A C.A??B D.以上都不是 C 4 对于关系模式中的属性x、y若x→y且x存在真子集x'→y，则（） A.x完全决定y B.y完全函数依赖于x C.x部分函数依赖于y D.y部分函数依赖于x D 5 对于关系模式中的属性X.Y.Z若X→Y,但Y!→X,有Y→Z，则（） A.Z传递依赖于X B.Z传递依赖于Y C.Z完全函数依赖于Y D.X传递依赖于Z A 6 如果实体X的存在依赖于Y的存在，且X主键的部分或全部从Y中获得，则X是（） A.递归实体 B.复合实体 C.弱实体 D.超类实体 C 7 两个函数依赖集F和G等价的充分必要条件是（） A.F=G B.F+=G C.F=G+ D.F+=G+ D 8 设有关系模式R(ABCD)，F是R上成立的FD集，F={A→B，B→C}，则属性集BD的闭包(BD)+为( ) A．BD B．BCD C．BC D．CD B 二、填空题
1 人们已经提出了许多种类型的数据依赖，其中最重要的是（）和（）。 函数依赖,多值依赖 2 如果属性X和Y 是1:1的联系,则称X和Y之间的依赖关系为 （）,记作（）。 相互函数依赖, X→→Y 3 在关系模式R（U）中，如果Y函数依赖于X，但Y不完全函数依赖于X,则称Y（）依赖于X。 部分 4 部分函数依赖的定义是（） 在关系模式R（U）中，如果Y函数依赖于X，且Y存在真子集也函数依赖于X 5 传递函数依赖的定义（） 如果Y函数依赖于X，Z函数依赖于Y,X不函数依赖于Y,则说Z传递函数依赖于x 6 关系模式R有一个函数依赖X→Y，其中Y→X="假"，若存在X的真子集X1使X1→Y成立，则称Y（），否则称Y（）部分函数依赖于X，完全函数依赖于X 7 若F是最小函数依赖集，则其中每一个函数依赖的右部都是（单一属性）。 三、名词解释 1 部分函数依赖 部分函数依赖：如果X?Y ，但Y不是完全函数依赖于X，则称Y对X部分函数依赖。 2 传递函数依赖 传递函数依赖：对于关系模式R(U),设X、Y 和Z都是U的子集。如果X?Y，Y?Z且Y?X ，则称Z对X传递函数依赖 3 函数依赖 函数依赖：设R(U）是属性集U={A1 A2 ........An}上的关系模式，X和Y是U的子集。若对R（U）的任一具体关系r中的任意两个元组t1和t2,只要t1[X]=t2[X] 就t1[Y]=t2[Y] 。则称“X函数确定Y”或“Y函数依赖于X”，记作X?Y。 4 完全函数依赖 完全函数依赖:如果X?Y ，且对于X的任何一个真子集X’，都有 X’?Y ，则称Y对X完全函数依赖或者X完全决定Y 。 四、设有如表所示的关系，试给出其全部函数依赖及候选关键字。 表 工作证号姓名年龄地址 201 于得水24 武汉 202 田野23 北京 203 易难21 天津 204 周全23 天津 205 方元22 南京 工作证号{姓名，年龄，地址}，姓名{工作证号，年龄，地址}
数据库系统原理(含答案)资料讲解
数据库系统原理(含答 案)
数据库系统原理自测题（2） 一、单项选择题 1．数据库物理存储方式的描述称为【B】A．外模式B．内模式 C．概念模式 D．逻辑模式 2．在下面给出的内容中，不属于DBA职责的是【A】 A．定义概念模式B．修改模式结构 C．编写应用程序 D．编写完整行规则 3．用户涉及的逻辑结构用描述【C】A．模式B．存储模式 C．概念模型D．逻辑模式 4．数据库在磁盘上的基本组织形式是 【B】 A．DB B.文件 C.二维表 D.系统目录 5．在DBS中，最接近于物理存储设备一级的结构，称为 【D】 A．外模式B．概念模式C．用户模式 D．内模式 6．从模块结构考察，DBMS由两大部分组成： 【B】A．查询处理器和文件管理器B．查询处理器和存储管理器 C．数据库编译器和存储管理器D．数据库编译器和缓冲区管理器
7．设W=R?S，且W、R、S的属性个数分别为w、r和s，那么三者 之间应满足【A】 A．w≤r+s B．w＜r+s C．w≥r+s D．w＞r+s 8．数据库系统的体系结构是数据库系统的总体框架，一般来说数据库系统应具有三级模式体系结构，它们是【A】 A．外模式、逻辑模式和内模式B．内模式、用户模式和外模式 C．内模式、子模式和概念模式D．子模式、模式和概念模式 9．ER图是表示概念模型的有效工具之一，在ER图中的菱形框表示【A】 A．联系B．实体 C．实体的属性D．联系的属性 10．数据库管理系统中数据操纵语言DML所事项的操作一般包括【A】A．查询、插入、修改、删除B．排序、授权、删除 C．建立、插入、修改、排序D．建立、授权、修改 11．设有关系R(A,B,C)和关系S(B,C,D)，那么与R?S等价的关系代数表达式是【C】A．π1，2，3，4（σ2=1∧3=2（R×S））B．π1，2，3，6（σ2=1∧ （R×S）） 3=2 C．π1，2，3，6（σ2=4∧3=5（R×S））D．π1，2，3，4（σ2=4∧3=5（R×S））12．在关系模式R中，函数依赖X→Y的语义是 【B】 A．在R的某一关系中，若两个元组的X值相等，则Y值也相等B．在R的每一关系中，若两个元组的X值相等，则Y值也相等 C．在R的某一关系中，Y值应与X值相等 D．在R的每一关系中，Y值应与X值相等