中国企业新闻观察网:数据库管理与区块链技术

数据库管理属数据库维护的范围。广义而言,是数据库设计以后的一切数据库管理活动。包括数据库模型创建、数据加载、数据库系统日常维护活动等。狭义而言,是数据库系统运行期间采取对数据库的活动。如数据服务、性能监督、数据库重组、数据库重构、数据库完整性控制和安全性控制、数据库恢复等各个方面。数据库管理职责由数据库管理员(DBA)承担。数据库管理的目的是为数据库用户提供一个可用性好、安全可靠、性能优秀的数据库环境。

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区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链(Blockchain)本质上是一个去中介化的数据库,同时作为比特币的底层技术,是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。

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产生背景

20世纪60年代后期以来,计算机用于管理的规模越来越大,应用越来越广泛,数据量急剧增加,同时多个应用程序、多种语言互相覆盖地共享数据集合的要求越来越强烈;计算机硬件已经有了大容量磁盘,硬件价格下降,软件价格则上升,为编制和维护系统软件及应用程序所需的成本相对增加;在处理方式上,联机实时处理要求更多,分布处理的概念已经形成。在这种背景下,以文件系统作为数据管理手段已经不能满足应用的需求,于是为解决多用户、多个应用程序共享数据的需求,数据库管理技术便应运而生。

区块链 – 原始区块链 ,是一种去中心化的数据库,它包含一张被称为区块的列表,有着持续增长并且排列整齐的记录。每个区块都包含一个时间戳和一个与前一区块的链接:设计区块链使得数据不可篡改 — 一旦记录下来,在一个区块中的数据将不可逆。

区块链的设计是一种保护措施,比如(应用于)高容错的分布式计算系统。区块链使混合一致性成为可能。这使区块链适合记录事件、标题、医疗记录和其他需要收录数据的活动、身份识别管理,交易流程管理和出处证明管理。区块链对于金融脱媒有巨大的潜能,对于引导全球贸易有着巨大的影响。

2008年由中本聪第一次提出了区块链的概念,在随后的几年中,成为了电子货币比特币的核心组成部分:作为所有交易的公共账簿。通过利用点对点网络和分布式时间戳服务器,区块链数据库能够进行自主管理。为比特币而发明的区块链使它成为第一个解决重复消费问题的数字货币。比特币的设计已经成为其他应用程序的灵感来源。

内容

1.数据库的建立

数据库的建立包括两部分内容,数据模式的建立及数据加载。

2.数据库的调整

在数据库建立并经一段时间运行后往往会产生一些不适应的情况,此时需要对其作调整,数据库的调整一般由DBA完成。

3.数据库的重组

 

数据库在经过一定时间运行后,其性能会逐步下降,下降的原因主要是由于不断的修改、删除与插入所造成的。基于这些原因需要对数据库进行重新整理,重新调整存储空间,此种工作称为数据库重组。目前一般RDBMS都提供一定手段,以实现数据重组功能。

4.数据库安全性控制与完整性控制

 

数据库是一个单位的重要资源,它的安全性是极端重要的,数据库管理员DBA应采取措施保证数据不受非法盗用与破坏。此外,为保证数据的正确性,使录入库内的数据均能保持正确,需要有数据库的完整性控制。

5.数据库的故障恢复

 

一旦数据库中的数据遭受破坏,需要及时进行恢复,RDBMS一般都提供此种功能,并由DBA负责执行故障恢复功能。

6.数据库监控

DBA需随时观察数据库的动态变化,并:在发生错误、故障或产生不适应情况时随时采取措施;同时还需监视数据库的性能变化,在必要时对数据库作调整。 [3]

优点

1.数据的集成性

数据库系统中采用统一的数据结构方式,使数据结构化;全局的数据结构由多个应用程序共用,各程序调用局部结构的数据,全局与局部的结构模式构成数据集成。

2.数据高度共享,低冗余

 

数据库系统从整体角度看待和描述数据,数据面向整个系统而不再面向某个应用,因此数据可以被多用户、多应用所共享。数据库技术与网络技术的结合扩大应用。数据共享程度极大地减少数据的冗余度,节约存储空间,又能避免数据之间的不相容性和不一致性。

3.数据独立性高

数据的独立性是指用户的应用程序与数据库中数据是相互独立的,即当数据的物理结构和逻辑结构发生变化时,不影响应用程序对数据的使用。

4.数据的管理和控制能力

数据库系统对数据统一管理和控制,保证了数据的安全性和完整性。数据库系统对访问用户身份及其操作的合法性进行检查;自动检查数据的一致性、相容性,保证数据符合完整性约束条件;以并发控制手段有效控制多用户程序同时对数据操作,保证共享及并发操作;恢复功能保障当数据库遭到破坏时能自动恢复到正确状态。