数据库系统中如何实现数据的低冗余度与高数据独立性？请结合《数据库系统概论：课后习题与解析》中的相关内容进行解释。

为了实现数据库系统中的低冗余度和高数据独立性，DBMS采用了多种技术手段，其中最核心的是数据库的规范化设计和抽象层的引入。《数据库系统概论：课后习题与解析》详细介绍了这些内容。

参考资源链接：[数据库系统概论：课后习题与解析](https://wenku.csdn.net/doc/5ifatod21g?spm=1055.2569.3001.10343)

首先，规范化设计是指通过对数据进行正规化的分解，消除数据表之间的不必要重复。规范化的程度通常从第一范式到第三范式，甚至到更高的范式（如BC范式）逐级提升。每提升一个范式，都能进一步减少数据的冗余度和提高数据的独立性。例如，在第三范式中，一个表的所有非主属性完全依赖于主键，而不依赖于其他非主属性，这样可以确保数据更新时不会产生不一致性。

其次，抽象层的引入是通过定义视图、存储过程和触发器等数据库对象来实现的。视图可以提供数据的一个特定角度的视图，隐藏底层数据的复杂性，这样即使底层数据结构发生变化，只要视图定义保持一致，应用层就可以不用修改。存储过程和触发器则封装了数据操作的逻辑，使得应用层不需要关心数据的物理存储细节，从而实现了逻辑数据独立性。

在数据库系统中，还经常使用数据字典和元数据来维护数据结构信息，这些信息描述了数据库的结构和内容，也支持了数据的物理和逻辑独立性。

DBMS还提供了事务管理和并发控制机制来支持高数据独立性，这些机制能够确保即使多个用户同时访问和修改数据，数据的完整性和一致性也不会被破坏。通过事务的ACID属性（原子性、一致性、隔离性、持久性），DBMS能够确保数据操作的可靠性。

此外，数据库设计中的完整性规则和约束也是保证数据质量的重要组成部分，它们定义了数据可以取的合法值和状态，确保了数据的准确性和有效性。

综上所述，通过规范化的数据库设计、引入抽象层、事务管理和并发控制，以及完整性规则的应用，《数据库系统概论：课后习题与解析》为数据库系统实现低冗余度和高数据独立性提供了理论和实践指导。数据库管理员和开发者应当深入理解和运用这些技术，以保证数据库系统的高效和可靠运行。

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