文件系统和数据库系统,数据库和数据库系统的异同

从工作需要出发，我简单了解了文件系统和数据库系统。 总结如下，希望对广大读者有所帮助。

文件系统的简单介绍

文件系统是操作系统的子系统，用于操作系统显式存储设备或分区上文件的方法和数据结构。

文件系统由文件系统的接口、操作管理对象的软件的集合(支持文件的删除、复制、粘贴等操作的软件)、对象以及属性三部分构成。

数据库系统的简单介绍

数据库系统主要包括数据库和DBMS。 (与文件系统的区别在于这两个方面，其他包括主机语言等在内的区别还不清楚。 ）

文件系统和数据库系统的对比

第一管理对象不同：

两者最明显的不同在于，文件系统或以文件为载体记录并管理数据，也不仅仅是数据本身，而是记载这些数据的文件，文件的各种形式对应于不同的数据结构。 (作为非常容易理解的比较，重命名文件不会更改文件中记录的数据。)

数据库系统管理着数据本身，在数据库中的操作会立即影响数据。

第二存储数据方式不同：

文件系统用文件长期保存数据。 (这里的文件有各种各样的形式，但后缀不同的文件相当于不同的数据结构。)

数据库系统用数据库统一存储数据。 (有统一的数据结构)

第三程序和数据的关系不同：

在文件系统中，程序必须直接访问数据，对数据的查询修改必须在程序内进行，这依赖于开发人员明确文件的逻辑和物理结构。

在数据库系统中，数据不仅仅提供给某个程序或用户，而是作为单位共享，由DBMS软件统一管理。 所有通过程序进行的数据操作都由DBMS实现，因此程序和数据是完全独立的，可以在更高的抽象级别观察和访问数据。

根据以上三个差异，可以总结出两者在生产环境中的主要优劣：

文件系统的缺点：

文件系统不方便编写APP，往往需要程序根据文件的变化进行修改。

由于文件系统中的文件不能满足各种程序的需要，同一数据往往以不同的文件格式存储，导致数据的冗余和不一致。

文件系统不支持同时访问文件。

文件系统中的数据缺乏统一的管理，表现为数据的结构、编码、显示格式、命名及输出格式等，不容易实现规范化、标准化，因此数据的安全和保密面临更大的挑战。

文件系统的优点：

由于数据冗余，在高可用性方面远远优于数据库系统。 而且，在大量的存储方面，大量的冗馀带来了更大的容错能力。

分布式方案的出现，使文件系统能够在海量数据面前大显身手，具有非常高的可扩展性和出色的数据存储能力。

数据库系统的缺点：

由于DBMS的存在，在不需要简单的数据共享的场景中，性能比文件系统差。

由于数据无冗余，在高可用性方面存在一定风险，只能通过备份解决。

处理海量数据的APP场景是被动的，无法顺利进行。

数据库系统的优点：

由于DBMS的存在，用户不需要了解数据存储和其他实现细节，可以直接通过DBMS获取数据，给数据的使用带来了极大的方便。

具有数据单位共享性，具有同时访问数据的能力。 DBMS保证了并发访问时数据的一致性。

低延迟访问，典型的例子是在线支付系统的应用，在支付规模巨大的情况下，数据库系统的性能远远优于文件系统。

可以比较频繁地修改数据，在需要频繁修改数据的场合，数据库系统可以依赖于DBMS对数据进行操作，与文件系统相比，性能消耗较少。

事务支持。 DBMS支持事务。 这意味着一系列数据操作要么完成，要么不完成。 DBMS中对数据的各种操作都是原子级的。

附录是文件系统和数据库系统的简单工作原理图

数据库系统

文件系统