【摘 要】数据库技术产生至今已有五十多年的历史，一直是最活跃、发展速度最快的IT技术之一。本文讨论了现代数据库的需求和特征，以及现代数据库技术的范畴和实现途径。

【关键词】数据库;技术;发展

一、引言

数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的，数据库的发展随着对数据管理要求的提高而不断变化。新的数据库应用领域，如地理信息系统和知识库系统等，为数据库的应用开辟了新天地;另一方面，在应用中管理方面的新需求也直接推动了数据库技术的研究与发展。以关系数据库为代表的传统数据库已经很难胜任新领域的要求，因为新的应用要求数据库能够处理复杂性较高的数据，例如处理与时间有关的属性，甚至还要求数据库有动态性和主动性。为了满足现代应用的需要，必须将数据库技术与其他现代数据处理技术完善地集成，以形成现代数据库技术，例如时态数据库技术、实时数据库技术和多媒体数据库技术等。

二、数据库系统的新要求

现代应用所涉及的范围很广泛，呈现出的特征行为非常复杂，对数据库的要求也十分多样，例如数据库要有主动性，数据库能表达数据的时间属性等。现代应用对数据库要求的一个具体体现是对数据模型的新要求，主要是以下三个方面。（！）数据特征方面要求多维性、易变性和多态性;（2）数据结构方面要求能够表达更复杂的数据类型以及数据之间各种复杂联系，能够表示非结构化的数据以及非格式、超格式的数据。（3）数据操作方面要求能够进行各种其他类型的特殊操作，要求数据对象可以在不同模式下执行交互操作，数据的使用加强主动性和双向作用。

现代应用的复杂性、主动性和时态性等特性对数据库系统的要求是多方面的，大致归纳为以下几点。（1）提供强有力的数据建模能力。（2）提供新的查询机制。（3）提供强有力的数据存储与共享能力。（4）提供复杂事务管理机制。（5）提供先进的图形设施。（6）提供时态处理机制。（7）提供触发器或主动能力。现代数据库本身就是应用需求的产物，现代数据库的发展正是为了更好地满足应用的需求。

三、现代数据库的实现途径

数据库新技术的出现，有力地推动了数据库的发展。有一些在数据模型、事务处理以及数据库组织等各层都集成了新的技术、工具与机制，例如对象数据库技术、时态数据库技术、实时数据库技术和主动数据库技术。有一些在系统的体系结构方面采用和集成了新技术，例如内存数据库技术、并行数据库技术、分布式数据库技术和数据仓库技术。有一些则采用和引入非传统数据库技术，从而增强了系统对有关应用的支持能力，例如工程数据库技术、统计数据库技术、空间数据库技术、知识库技术和多媒体数据库技术。

有些学者赞同立足于传统的关系数据库技术，针对其他科学新技术的具体情况，对于数据库管理系统进行不同层次上的扩充。有些学者则主张立足于新的应用需求和计算机未来世界的发展，研究全新的数据库系统。现代数据库技术沿着不同的方向发展，呈现出五彩缤纷的景象，其发展的特点如下。

（1）借鉴面向对象的方法和技术。面向对象的方法和技术对计算机各个领域都产生了深远的影响，这给面临挑战的数据库技术带来了机会和希望。数据库的设计者借助于面向对象的方法和技术，提出了面向对象的模型。该模型克服了传统模型的局限性，为新一代数据库的探索提供了方向，促进了数据库技术在新的技术基础之上继续发展。

（2）数据库技术和多学科的有机结合。传统的数据库系统是整个数据库系统大家族的基础，数据库技术和其他学科的有机结合是现代数据库的重要特征，现代数据库系统是在传统数据库的基础上建立起来的。计算机科学技术的发展日新月异，这些新技术对数据库的发展产生了重大影响。数据库的设计者利用新技术建立了一系列新的数据库系统，例如并行计算与数据库相结合形成并行数据库系统，知识工程与数据库相结合产生知识库系统，多媒体技术与数据库相结合形成多媒体数据库系统。数据库与这些技术不是简单的集成和组合，而是有机结合、互相渗透，导致数据库的某些概念、技术内容、应用领域，甚至某些原理都发生了重大变化。

（3）面向应用领域的设计。数据库应用的需求是数据库技术发展的源泉和动力，为了适应数据库应用多元化的要求，结合各个应用领域的特点，一系列适合各个应用领域的数据库新技术层出不穷。例如数據仓库、工程数据库、统计数据库、科学数据库、空间数据库和地理数据库等等。

四、数据库新技术的综合应用

数据库系统在广泛的应用中与诸多新技术相结合，例如分布处理技术、并行计算技术、人工智能技术、多媒体技术和模糊技术等，衍生出多种新的数据库技术。现代信息系统已不是单纯的数据库系统，难以使用单一的数据库技术实现，而是以数据库技术为核心，结合多种信息技术的综合性应用。例如现代电子政务、电子商务系统虽然是以数据库技术为核心，但它不只是一个简单的数据库系统，而是一个基于网络的、具有智能支持的、支持多维复杂数据类型的协同化信息系统。

新一代数据库技术和应用的发展趋势主要体现在以下四个方面。（！）网络化。现代数据库应用系统大多是基于Web的系统，基于网络的数据库技术目前主要包括XML数据库、移动数据库技术、Web搜索技术和Web数据挖掘等。（2）智能化。现代信息系统不仅提供信息的管理和查询，更重要的是提供信息服务、知识和决策咨询等。基于知识的数据库技术主要包括知识库系统、专家系统、数据挖掘技术和决策支持系统等。（3）多维化。数据库技术需要支持多维数据模型，目前主要包括时态数据库技术、数据仓库技术和多媒体数据库技术等。（4）协同化。协同技术是软件发展的重要方向，相关数据库技术主要包括工作流数据库、数据交换技术和协同编著等。

五、结语

现代数据库是支持现代应用、满足除传统应用以外还有特殊要求的数据库。由于应用特征及其要求的变化多样，加之数据库设计者和应用者的不同立场、观点、策略和方法，现代数据库技术多头并进，从而形成了现代数据库世界百花齐放的景象。

【参考文献】

[1] 汤庸. 高级数据库技术与应用[M].北京：高等教育出版社， 2008.

作者简介：王晓东（1971-），男，汉族，湖北十堰人，副教授，主要研究方向：软件开发。