DBMS 的优缺点

2025年4月28日 | 阅读 8 分钟

在本文中,我们将详细阐述 DBMS 的优缺点。首先,我们了解 DBMS 方法的基本概念,然后我们将看到其优缺点。

引言

数据库管理系统 (DBMS) 是安全地存储和检索用户数据的软件。它由许多使用数据库的软件程序组成。在承认应用程序对其的需求后,DBMS 会通知操作系统发送所请求的数据。用户和其他第三方程序可以在 DBMS 的帮助下在大规模系统中存储和检索数据。

Advantages and Disadvantages of DBMS

DBMS 的用户可以创建满足自身需求的数据库。“DBMS”一词既包括数据库用户,也包括其他应用程序。它在数据和软件之间提供了一个连接点。让我们看一个简单的例子,比如大学数据库。在大学的背景下,该数据库保存有关学生、课程和成绩的数据。数据库的结构由五个文件组成

  • 每个学生的信息都保存在其 STUDENT 文件中。
  • 每门课程的信息都保存在其 COURSE 文件中。
  • 特定课程的各个部分的有关信息保存在 SECTION 文件中。
  • GRADE 文件记录了学生在所有部分的所有成绩。
  • 每位教授的详细信息可以在 TUTOR 文件中找到。

通过定义将存储在每个记录中的各种数据项的类型,我们可以建立每个文件中记录的结构,从而定义 DBMS。

  • 另一种显示数据项值的方法是使用编码系统。
  • 本质上,您的数据库也将有 5 个表,每个表之间都定义了外键。

DBMS 的特点

以下是数据库管理系统的特性和特点

  • 数据库管理软件使实体及其之间的关系能够形成表,并遵循 ACID 原则。
  • 它还提供安全性并消除冗余,支持数据的多视图,支持多用户事务处理,并且是自描述的(原子性、一致性、隔离性、持久性)。
  • DBMS 支持的多用户环境允许多个用户同时访问和操作数据。

DBMS 的优点

使用数据库管理系统 (DBMS) 来存储和管理数据有许多优点。这些是 DBMS 的优点

提高数据交换的效率

使用 DBMS,数据可以在用户之间更有效地交换,并且可以限制对数据的访问,以便只有授权用户才能查看它,这与以前的系统不同,当时任何可以访问系统的人都可以访问数据。我们可以更轻松地在 DBMS 中管理数据。

提高数据保护

在当今世界,数据是最宝贵的资源之一。此外,数据保护的需求变得更加关键。大量人员访问数据库会增加数据被泄露的可能性。数据库管理系统可以提供简单的安全布局。根据数据库管理员对信息的访问限制,只有具有相应权限的用户才能查看或修改数据。虽然它不能保证完全安全,但它确实提供了一个可靠的安全设计。

我们以学院 ERP 为例;不同级别的员工可能被授予访问数据库中不同类型数据的权限。校长可能被授予访问数据库中所有数据的权限,教师可能被授予访问与特定班级相关的所有数据的权限,学生可能只被授予访问考勤、分数和他们所教老师姓名的权限,而不是关于老师的所有详细信息。

保护 数据完整性

当向多个用户提供数据库访问权限时,提供特定功能至关重要,例如执行多个事务并允许持续访问数据。保持信息的准确性对于防止当多个用户尝试同时修改同一数据时的数据丢失至关重要。通过数据库中保持的数据的规范化格式,数据冗余得以减少。此外,它还减少了数据中的任何不一致。在数据库中,所有数据都保存在一个文件中,而不是像文件系统中那样分布在许多目录、文件和文件夹中。

增强决策制定过程

由于 DBMS 以更组织化的行和列格式呈现数据,因此研究数据要容易得多。我们可以通过执行简单的数据库查询来得出某些结论。在 DBMS 中存储数据时必须遵循的约束条件提高了数据质量,从而改善了决策制定。结果,数据的生产力和效用得到了极大的提高。

恢复和备份

正如前面所述,数据是该实体的最宝贵资源;因此,数据保存与数据保护同样重要。通过使用 DBMS 进行定期备份,用户可以将最新数据存储在驱动器或云上。如果信息从系统中删除,用户可以使用还原功能从驱动器甚至云中检索信息。

消除数据不一致:在文件处理系统中,信息会在系统中复制。因此,可能不需要将一个文件中所做的更改传递到另一个文件。这可能导致数据不一致。我们需要消除多个文件中的这种数据冗余以消除不一致。

例如:让我们以员工数据库系统为例。假设在 Emp_Info 文件中,表明 Emp_Id 101 已选择“经理”角色,但在 Emp_Sal 文件中,表明 Emp_Id 101 已选择“领导”角色。因此,在这种情况下,针对特定员工的两个条目不一致。因此,数据库处于不一致状态。因此,为了消除这种冲突信息,我们需要集中数据库。通过集中数据库,可以控制重复,从而消除不一致。

DBMS 的缺点

尽管 DMBS 提供了很多好处,但它也有很多缺点。DBMS 有以下缺点

硬件和软件规格

要有效运行 DBMS,需要高配置的系统。为了达到这种高度,我们不可避免地需要高性能的硬件。由于所有这些技术和此程序的许可证都相对昂贵,因此会增加开发成本。在您的本地系统上,它们占用的空间也相对较大。此外,还需要维护这些系统。

管理范围和复杂性

由于其功能范围广泛,因此增加了数据库项目的可伸缩性。要创建用户界面,它支持多种 GUI。它还可以与其他强大的软件结合使用。但是,所有这些情况都增加了整个系统的复杂性。由于所有这些实现,该过程非常复杂。我们需要了解其他 SQL 语言来维护数据并操作数据库。

巨大的尺寸

为了使数据库管理软件正常工作,需要大量的磁盘空间。它需要额外的软件,而这些软件需要存储空间。整个 DBMS 配置可能需要几 GB 的空间。

定期更新

使用 DBMS 时,由于会定期使用新功能和错误修复进行更新,因此会频繁收到更新请求。当发布新更新时,它有时可能包含用户不需要的更多功能,甚至会改变先前功能的运行方式。数据库管理员必须了解这些新功能,并且应该了解实现上的更改。某些升级版本可能需要具有更高规格的机器才能正常运行。这些升级也可能非常昂贵。DBMS 的使用涉及定期更换阶段。

生产力

DBMS 可以提高复杂过程的生产力,但也会使简单过程变得更加困难。

故障影响巨大

如前所述,DBMS 将所有数据集中存储在一个地方。因此,如果该文件出现问题,可能会影响所有其他进程,从而停止所有进程并使流程完全停止。

增加复杂性:多用户 DBMS 是非常复杂的软件,因为它可以同时处理大量请求。数据库设计者、开发人员和管理员必须完全理解它,才能最大限度地利用它。未能正确理解系统可能导致糟糕的设计决策,从而给组织带来严重问题。

安全数据风险:当信息集中化并从远程位置提供给用户时,信息泄露的可能性通常大于文件系统方法,因此采取技术、行政和可能的法律措施来降低未经授权用户访问敏感信息的几率非常重要。大多数数据库存储必须免受未经授权访问和破坏的重要信息。

迁移成本:数据库访问用于运行为之设计的应用程序,以及由此衍生的新应用程序。这包括从传统独立的应用程序环境迁移到集成环境的成本。

企业脆弱性:将企业的所有数据集中在一个数据库中,使数据成为关键资源。因此,企业的生存可能取决于其数据库提供的可靠信息。任何组件的故障都可能导致运营中断。企业将停滞不前,其运营将停止。因此,企业容易遭受数据库破坏或未经授权的数据库修改。

Multiple Choice Questions

1. ______ 是一种用于控制对存储在数据库中的数据的访问的语言。

  1. 数据定义语言
  2. 事务控制语言
  3. 数据操纵语言
  4. 数据控制语言
 

答案:d)

解释:在数据库管理系统中,数据控制语言用于通过授予和撤销用户权限来控制数据的可访问性。


2. 数据完整性意味着数据是准确和最新的。

  1. 是的
  2. 不能
 

答案:a)

解释:在数据库管理系统中,数据完整性意味着数据准确完整。


3. 以下哪项不是 DBMS 的缺点?

  1. 灵活性
  2. 复杂度
  3. 迁移成本
  4. 更高的成本
 

答案:a)

解释:在数据库管理系统中,经常需要进行修改。因此,灵活性是 DBMS 的优点。


4. 以下哪个 DBMS 没有 ACID 属性?

  1. 原子性
  2. 一致性
  3. 整合
  4. 耐用性
 

答案:c)

解释:关系数据库管理系统中的 ACID 属性代表原子性、一致性、完整性和持久性。


5. 以下哪项不是 DBMS 相对于文件系统方法的优点?

  1. 数据依赖
  2. 数据隔离
  3. 事务问题
  4. 数据存储
 

答案:d)

解释:在文件系统方法中,数据存储在文件中。