本章主要介绍数据库的相关概念，主要包括数据库概述、数据模型和数据库的体系结构。通过本章的学习，读者应该掌握数据库系统、数据模型、数据库三级模式结构以及数据库规范化等概念。
通过阅读本章，读者可以：
了解数据库技术的发展史
掌握数据库系统的组成
熟悉数据模型
掌握关系数据库
掌握数据库的体系结构
1.1.1 数据库技术的发展
数据库技术是应数据管理任务的需求而产生的，随着计算机技术的发展，对数据管理技术也不断地提出更高的要求，其先后经历了人工管理、文件系统和数据库系统3个阶段，下面分别进行介绍。
1. 人工管理阶段
20世纪50年代中期以前，计算机主要用于科学计算。当时硬件和软件设备都很落后，数据基本依赖于人工管理。人工管理阶段具有如下特点。
（1）数据不保存。
（2）使用应用程序管理数据。
（3）数据不共享。
（4）数据不具有独立性。
2. 文件系统阶段
20世纪50年代后期到20世纪60年代中期，硬件和软件技术都有了进一步发展，有了磁盘等储存设备和专门的数据管理软件（即文件系统）。该阶段具有如下特点。
（1）数据可以长期保存。
（2）由文件系统管理数据。
（3）共享性差，数据冗余大。
（4）数据独立性差。
3. 数据库系统阶段
20世纪60年代后期以来，计算机应用于管理系统，而且规模越来越大，应用越来越广泛，数据量急剧增长，对共享功能的要求越来越强烈，这样使用文件系统管理数据已经不能满足要求，于是出现了数据库管理系统来统一管理数据。数据库系统的出现，满足了多用户、多应用共享数据的需求，比文件系统具有明显的优点，标志着数据管理技术的飞跃。
1.1.2 数据库系统的组成
数据库系统（DataBase System，DBS）是采用数据库技术的计算机系统，是由数据库（数据）、数据库管理系统、数据库管理员（人员）、支持数据库系统的硬件和软件（应用开发工具、应用系统等）以及用户5部分构成的运行实体，如图 1.1所示。其中，数据库管理员（DataBase Administrator，DBA）是对数据库进行规划、设计、维护和监视等的专业管理人员，在数据库系统中起着非常重要的作用。
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