IBM DB2数据库的数据操作涉及数据库设计、数据访问、安全控制和程序执行等多个关键方面。DB2是IBM提供的一种强大的关系型数据库管理系统，广泛应用于企业级数据存储和管理。在设计数据库应用程序时，理解和掌握DB2的数据操作能力至关重要。数据操作的基础是数据模型和元数据。DB2支持多种数据模型，如关系模型，其中元数据包含了数据库中对象的定义，如表结构、列类型、约束等。元数据主要存储在系统的编目表和视图中，比如SYSIBM模式的表和SYSCAT模式的视图。开发人员可以通过查询这些编目来获取数据库的相关信息，但需要注意的是，普通用户无法修改系统编目数据。在设计应用程序时，需要考虑业务需求和安全性。根据不同的场景，可以利用DB2提供的多种功能，如嵌入式SQL（包括SQLJ用于Java）、DB2 CLI、ODBC、JDBC等接口来访问数据。此外，还可以利用数据类型（内置和自定义）、表检查约束、参照完整性和带有CHECK OPTION的视图来控制数据值。控制数据值之间的关系则可以通过参照完整性约束、触发器以及应用程序逻辑来实现。存储过程、用户定义函数（UDF）和触发器则用于在数据库级别执行服务器上的程序，这有助于实现数据逻辑的集中管理和应用程序的解耦。在数据操作中，一个重要决策是将业务逻辑放在数据库中还是应用程序中。将逻辑放在数据库中可以使应用程序更加独立，改动一处即可影响所有依赖数据的应用。然而，这也意味着数据库中的规则会影响到所有用户，因此必须谨慎考虑规则的适用性。应用程序需求和计算环境也是决定因素，例如，特定的数据校验可能更适合在应用程序代码中完成。访问数据时，SQL是关系数据库的标准语言，DB2提供了多种语言接口，如C/C++、COBOL、FORTRAN、Java（通过SQLJ或JDBC）、REXX、DB2 CLI和ODBC，以及Microsoft规范（如ADO、RDO、OLE DB）和Perl DBI。在运行SQL语句前，需要先与目标数据库建立连接，连接过程可以是显式的，也可以是隐式的。在多站点更新环境中，一个应用程序可以连接到多个数据库服务器。查询数据时，DB2优化器会基于系统编目表的统计信息构建访问计划，以高效地检索满足条件的数据。SELECT语句定义了查询条件，但不指定数据返回方式。查询结果会被组织成结果集，应用程序可以进一步处理这些结果。