由于不同 DBMS 要求的硬件资源、软件资源环境是不同的，因此其功能与性能也存在 差异，但一般来说，DBMS 的功能主要包括以下 6 个方面。

(1)数据定义。数据定义包括定义构成数据库结构的模式、存储模式和外部模式，定义外部模式和模式之间的映射，定义模式和存储模式之间的映射，定义相关的约束，如定义完整性规则以保证数据库中数据的正确语义，定义用户帐户顺序和访问权限以保证数据库的安全性等。

(2)数据操作。数据操作包括数据库数据的检索、插入、修改和删除等基本操作。

(3)数据库操作管理。数据库操作的管理是DBMS运行时的核心部分，包括数据库的并发控制安全检查、完整性约束的检查和执行、数据库的内部维护(如数据字典的检索和自动维护)。所有访问数据库的操作都应在这些控制程序的统一管理下进行，以确保数据的安全性、完整性和一致性，以及多个用户对数据的并发使用。

(4)数据组织、存储和管理。数据库需要存储各种数据，如数据字典、用户数据、访问路径等。DBMS负责将这些数据分门别类地组织、存储和管理，确定用什么样的文件结构和访问方式在物理上组织这些数据，如何实现数据之间的联系，从而提高存储空间的利用率，提高随机搜索、顺序搜索、添加、删除和修改的时间效率。

(5)数据库的建立和维护。数据库的建立包括数据库初始数据的输入和数据转换。维护数据库包括数据库转储和恢复、数据库重组和重建、性能监控和分析等。

(6)数据通信接口。DBMS需要提供与其他软件系统通信的功能。例如，提供与其他DBMS或文件系统接口，以便能够将数据转换成另一个DBMS或文件系统可接受的格式，或者从其他DBMS或文件系统接收数据。一个设计良好的数据库管理系统应该具有友好的用户界面、完备的功能、高效的功能、清晰的体系结构和开放性。

所谓开放性是指数据库设计人员能够根据自己的特殊需要， 方便地在一个 DBMS 中加入一些新的工具模块，这些外来的工具模块可以与该 DBMS 紧密 结合，一起运行。现在人们越来越重视 DBMS 的开放性，因为 DBMS 的开放性为建立以它 为核心的软件开发环境或规模较大的应用系统提供了极大的方便，也使 DBMS 本身具有更 强的适应性、灵活性、可扩充性。

数据模型

数据库是数据的集合，不仅反映数据本身的内容，还反映数据之间的关系。因为计算机无法直接处理现实世界中的具体事物，所以人们必须事先将具体事物转换成计算机可以处理的数据。模型是现实世界的抽象。在数据库技术中，模型的概念用来描述数据库的结构和语义，抽象现实世界。一般来说，数据模型是对现实世界的模拟。

数据模型应满足三方面要求：

一是可以更真实地模拟现实世界；

二是容易被理解；第三，容易在电脑上实现。目前一个数据模型要很好的满足这三个要求还是很难的。在数据库系统中，不同的用户和应用目的采用不同的数据模型。

数据模型分类

不同的数据模型实际上为数据和信息建模提供了不同的工具。根据模型应用目的的不同，这些模型可以分为概念模型和结构模型两大类，属于不同的层次。在设计数据库时，数据模型工具用于抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。

这将经历两个阶段：从现实世界到信息世界，再从信息世界到计算机世界。

第一阶段，根据用户的角度对现实世界的数据进行描述，形成概念模型或信息模型。

第二阶段，按照计算机系统的观点描述信息世界数据，成为计算机世界数据模型或结构模型。

（1）概念模型 概念模型是独立于计算机系统的数据模型，完全不涉及信息在计算机中的表示，只是用 来描述某个特定组织所关心的信息结构。概念模型是按用户的观点对数据建模，强调其语义 表达能力，概念应该简单、清晰、易于用户理解，它是对现实世界的第一层抽象，是用户和 数据库设计人员之间进行交流的工具。这一类模型中最著名的是“实体联系模型”。

（2）结构模型 结构模型是直接面向数据库的逻辑结构，它是对现实世界的第二层抽象。这类模型直接 与数据库管理系统有关，也称为“逻辑数据模型”或“结构数据模型”。这类模型有严格的 形式化定义，以便于在计算机系统中实现。

它通常有一套严格定义的数据库语言，没有歧义的语法和语义，人们可以使用这种语言来定义和操作数据库中的数据。逻辑数据模型是数据库系统中提供信息表示和操作手段的形式化框架，是用户和数据库之间进行交流的工具。如果用户想在数据库中存储数据，可以根据数据库提供的逻辑数据模型，使用相关的数据描述和操作语言，而不必询问计算机如何管理这些数据的细节。

目前，数据库管理软件中常用的数据模型有三种，即层次模型、网格模型和关系模型。层次模型描述了一对多层次框架中数据之间的关系。

层次模型对于表示具有一对多联系的数据是很 方便的，但要表示多对多联系的

数据就不很方便。层次数据库是最老且最为简单的一种。在 20 世纪 70 年代，这一系统很好地应用在大型机的磁带存储系统之上，现在，其仍然使用在 一些旅客预定系统上。在层次数据库中，由于数据间的关系都是预先确定的，所以访问数据 与更新数据都很快。

然而，由于结构必须在开始时就定义好，所以这一形式也比较呆板。 网状模型是可以方便灵活地描述数据之间多对多联系的模型。它用一个矩形框表示客观 世界的一个实体，这些实体之间的联系通过连线来表示。网状数据库部分解决了层次数据库 的问题。网状数据库类似与层次数据库，但每个子记录都可以有多于一个的父记录。因此， 它比层次结构的数据库更加灵活。

然而，与层次数据库一样，他仍然需要在开始时就构建好 结构，用户必须非常熟悉数据库结构。 关系模型是把存放在数据库中的数据和它们之间的联系看作是一张张二维表。这与我们 日常习惯很接近。关系数据库比层次数据库以及网状数据库更为灵活，关系数据库能将不同 文件种的数据通过关键词以及常见的数据元素相互联系或者连接起来。在微型机上最常用的 数据库管理软件都是支持关系模型的关系数据库系统。

其中 ORACLE，SYBASE，INFORMIX 和 SQL SERVER 是目前世界上最流行的数据库管理软件，它们将 SQL作为数据描述、操作、 查询的标准语言。

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