檔案系統(filesystem)和資料庫(database)的區別

文件系統和數據庫的關鍵區別在於文件系統只管理物理訪問，而數據庫同時管理對數據的物理和邏輯訪問。

數據庫和文件系統是兩種有助於存儲、檢索、管理和操作數據的方法。兩種系統都允許用戶以類似的方式處理數據。文件系統是存儲在硬盤驅動器中的原始數據文件的集合，而數據庫則用於方便地組織、存儲和檢索大量數據。通常以一個或多個字的數據庫形式保存一個或多個字的數據包。數據庫的縮寫是DB。可以根據數據庫的內容，如文檔文本、書目和統計等對數據庫進行分類。需要注意的是，即使是在數據庫中，數據最終還是以物理方式存儲在某些文件中。

什麼是文件系統(filesystem)？

如上所述，典型的文件系統將電子數據存儲在一組文件中。如果一個文件只包含一個文件，則它是一個平面文件。它們在每一行中包含用逗號等特殊分隔符分隔的值。為了查詢一些隨機數據，首先需要解析每一行並在運行時將其加載到數組中。為了實現這一點，應該按順序讀取文件，因為文件中沒有控制機制。因此，這是相當低效和耗時的。

圖01：文件

用戶會有一些負擔，例如查找所需的文件，逐行檢查記錄，檢查是否存在某些數據，以及記住要編輯哪些文件/記錄。用戶要麼手動執行每個任務，要麼編寫一個腳本，藉助操作系統的文件管理功能自動執行這些任務。由於這些原因，文件系統很容易受到諸如不一致性、無法維護併發性、數據隔離、完整性威脅和缺乏安全性等嚴重問題的攻擊。

什麼是數據庫(database)？

數據庫在其體系結構中可能包含不同級別的抽象。通常，三個層次：外部、概念和內部組成了數據庫體系結構。外部級別定義用戶如何查看數據。一個數據庫可以有多個視圖。內部級別定義數據的物理存儲方式。概念層面是內部和外部層面之間的溝通媒介。它提供數據庫的唯一視圖，而不管它是如何存儲或查看的。

圖02：數據庫

數據庫有幾種類型，如分析數據庫、數據倉庫和分佈式數據庫。數據庫或者更準確地說，關係數據庫包含表，它們由行和列組成，很像Excel中的電子表格。每列對應一個屬性，而每行表示一條記錄。例如，在存儲公司員工信息的數據庫中，列可以包含員工姓名、員工Id和薪資，而單行表示單個員工。大多數數據庫都帶有數據庫管理系統（DBMS），這使得創建、管理和組織數據變得非常容易。

文件系統(filesystem)和數據庫(database)的區別

文件系統的結構是簡單的，而數據庫的結構是複雜的。而且，文件系統的冗餘度比數據庫的高。文件系統中的數據可能不一致。當數據在多個地方時，如果需要做一個更改，則必須檢查整個系統以進行更新。在數據庫中，只需要進行一次性更新。其他數據將自動更新。因此，數據庫維護數據的一致性。儘管大多數操作系統都提供圖形用戶界面，但文件系統執行大多數任務，如手動存儲、檢索和搜索。但是數據庫提供了自動完成這些任務的方法。

Moreover, the data sharing is difficult in a filesystem because the user has to find the location of the file etc. but it is an easy process when using a database. Furthermore, a filesystem is not very secure. Therefore, it can lead to damaging files. On the other hand, using a database is more secure. Unlike a filesystem, a database provides backup and recovery when required.

總結 - 文件系統(filesystem) vs. 數據庫(database)

簡而言之，在文件系統中，文件允許存儲數據，而數據庫是有組織的數據的集合。雖然文件系統和數據庫是兩種管理數據的方式，但數據庫比文件系統有許多優勢。文件系統會導致諸如數據完整性、數據不一致和數據安全性等問題，但數據庫可以避免這些問題。與文件系統不同，數據庫是高效的，因為不需要逐行讀取，並且有某些控制機制。文件系統和數據庫的區別在於文件系統只管理物理訪問，而數據庫同時管理對數據的物理和邏輯訪問。