數據描述

數據是對現實世界的描述，由於計算機不能直接處理現實世界中的具體事務，因此必須先把具體事物轉換成計算機能夠處理的信息。從具體事物及其特徵到計算機能夠描述、存儲的數據經歷了從現實世界、信息世界、計算機世界的過程。

在數據處理中，數據描述將涉及到不同的範疇。從事物的特性到計算機中的具體表示，實際上經歷了三個階段：概念設計中的數據描述、邏輯設計中的數據描述和物理存儲介質中的數據描述。

數據庫的概念設計是根據用户的需求設計數據庫的概念結構，這一階段用到下面四個術語：

客觀存在、可以相互區別的事物稱為實體。實體可以是具體的對象，例如一名男學生、一輛汽車等；也可以是抽象的對象，如一次借書，一場足球比賽等。

性質相同的同類實體的集合，稱為實體集。例如所有的男學生，全國足球錦標賽的所有比賽等。

實體有很多特性，每一個特性稱為一個屬性。每一個屬性有一個值域，其類型可以是整數型、實數型、字符串型等。如學生有學號、姓名、年齡等屬性。

能唯一標識實體的屬性或屬性集，稱為實體標識符。有時候也稱為關鍵碼，或鍵。例如學生的學號可以作為學生實體的標識符。 ^[1] 

數據庫的邏輯設計是概念設計得到的概念結構來設計的數據庫邏輯結構，即表達方式和實現方法。有許多不同的實現方法，因此邏輯設計中有許多套術語。下面列舉最常用的一些術語：

標記實體屬性的命名單位稱為字段，或數據項。它是可以命名的最小信息單位，所以又稱為數據元素或初等項。字段的命名往往和屬性名相同。例如學生有學號、姓名、年齡、性別等字段。

字段的有序集合稱為記錄。一般，用一個記錄描述一個實體，所以記錄又可以定義為完整地描述一個實體的字段集。例如一個學生記錄，由有序的字段集組成：學號，姓名，年齡，性別。

同一類記錄的集合稱為文件。文件是用來描述實體集的。例如所有的學生記錄組成了一個學生文件。

能唯一標識文件中每個記錄的字段或字段集，稱為記錄的關鍵碼（簡稱為鍵）。 ^[1] 

根據訪問數據的速度、成本和可靠性，計算機的存儲介質可分為六類：

（1）高速緩衝存儲器；

（2）主存儲器；

（3）快擦寫存儲器；

（4）磁盤存儲器；

（5）光存儲器；

（6）磁帶。

存儲介質組成了計算機系統的存儲層次。最高一級的高速緩衝價格最昂貴，訪問速度也最快。高速緩存和內存是計算機系統的基本存儲器；快閃存儲器和磁盤存儲器被稱為“輔助存儲器”或“聯機存儲器”；光存儲器和磁帶存儲器稱為“第三級存儲器”或“脱機存儲器”。

存儲器中用到下面數據描述的術語：

一個二進制位稱為“位”。一位只能取0或1兩種狀態之一。

8個比特稱為一個字節，可以存放一個字符所對應的ASCII碼。

若干個字節組成一個字。一個字所含的二進制位的位數稱為字長。各種計算機的字長是不一樣的，例如有8位、16位、24位、32位等。

塊又稱為物理塊或物理記錄。塊是內存和外存交換信息的最小單位，每塊的大小，通常是

字節。內、外存信息交換是由操作系統的文件系統管理的。

外存的邏輯單位，一個桶可以包含一個物理塊或多個在空間上不一定連續的物理塊。

一個輸入設備所能裝載的全部有用信息，稱為“卷”。例如磁帶機的一盤磁帶就是一卷，磁盤的一個盤組也是一卷。 ^[1]