分布式数据库系统的并发控制算法综述
摘要:并发控制是分布式数据库事务管理中非常重要的一部分,其性能的优劣是衡量分布式数据库系统功能强弱和性能好坏的重要标志之一。并发控制是分布式数据库系统为了适应多用户操作所必须解决的问题。分布式数据系统是在集中式数据库系统技术的基础上发展起来的,并发控制也是分布式数据库研究的最关键热点问题之一。
关键词:分布式数据库系统并发控制事务算法
一.分布式数据库系统的概述
分布式数据库系统是在集中式数据库系统的基础上发展起来的,是计算机技术和网络技术结合的产物。分布式数据库系统(DDBS)包含分布式数据库管理系统(DDBMS)和分布式数据库(DDB)。
在分布式数据库系统中,一个应用程序可以对数据库进行透明操作,数据库中的数据分别在不同的局部数据库中存储、由不同的 DBMS进行管理、在不同的机器上运行、由不同的操作系统支持、被不同的通信网络连接在一起[1]。一个应用程序通过网络的连接可以访问分布在不同地理位置的数据库。它的分布性表现在数据库中的数据不是存储在同一场地。更确切地讲,不存储在同一计算机的存储设备上。这就是与集中式数据库的区别。
从用户的角度看,一个分布式数据库系统在逻辑上和集中式数据库系统一样,用户可以在任何一个场地执行全局应用。就好那些数据是存储在同一台计算机上,有单个数据库管理系统(DBMS)管理一样,用户并没有什么感觉不一样。
分布式数据库系统适合于单位分散的部门,允许各个部门将其常用的数据存储在本地,实施就地存放本地使用,从而提高响应速度,降低通信费用。分布式数据库系统与集中式数据库系统相比具有可扩展性,通过增加适当的数据冗余,提高系统的可靠性。在集中式数据库中,尽量减少冗余度是系统目标之一.其原因是,冗余数据浪费存储空间,而且容易造成各副本之间的不一致性.而为了保证数据的一致性,系统要付出一定的维护代价.减少冗余度的目标是用数据共享来达到的。而在分布式数据库中却希望增加冗余数据,在不同的场地存储同一数据的多个副本,其原因是:①.提高系统的可靠性、可用性当某一场地出现故障时,系统可以对另一场地上的相同副本进行操作,不会因一处故障而造成整个系统的瘫痪。
②.提高系统性能系统可以根据距离选择离用户最近的数据副本进行操作,减少通信代价,改善整个系统的性能。
二.并发控制的概述
并发控制是指在多用户的环境先,对数据库进行并发操作进行规范的机制。并发控制是以事务为单位进行的,其作用主要是协调同一时间访问同一数据库文件的多个事务之间的关系,防止这些事务间发生冲突,产生一个可串行化得调度。如果不对并发执行的程序进行必要的控制,那么即使没有故障和程序出错也会破坏数据库的一致性和完整性。因此,一个数据库系统有无并发控制机制,以及并发控制机制的优劣是衡量一个数据库系统功能强弱和性能好坏的重要标
志之一。[2]
DBMS的并发控制是以事务为单位进行的。数据库在执行事务时,要么执行事务中的全部操作,要么一个操作都不执行。
当有多个事务对数据库进行操作时,如果对数据库进行操作的各个事务按顺序执行,即一个事务执行完全结束后,另一个事务才开始,则称这种执行方式为串行访问(Serial access)。
如果DBMS可以同时接纳多个事务,事务可以在时间上重叠执行,则称这种执行方式为并发访问(Concurrent access)。
在单CPU系统中,同一时间只能有一个事务占用CPU,若各个事务交叉使用CPU,则称这种并发方式为交叉并发。
在多CPU系统中,可以允许多个事务同时占用CPU,这种并发方式称为同时并发。
1. 并发控制的单位――事务
事务是数据库的逻辑工作单位,它是用户定义的一组操作序列。一个事务可以是一组SQL语句、一条SQL语句或整个程序。
事务的开始和结束都可以由用户显示的控制,如果用户没有显式地定义事务,则由数据库系统按缺省规定自动划分事务。
事务应该具有4种属性:原子性、一致性、隔离性和持久性。
(1)原子性
事务的原子性保证事务包含的一组更新操作是原子不可分的,也就是说这些操作是一个整体,对数据库而言全做或者全不做,不能部分的完成。这一性质即使在系统崩溃之后仍能得到保证,在系统崩溃之后将进行数据库恢复,用来恢复和撤销系统崩溃处于活动状态的事务对数据库的影响,从而保证事务的原子性。系统对磁盘上的任何实际数据的修改之前都会将修改操作信息本身的信息记录到磁盘上。当发生崩溃时,系统能根据这些操作记录当时该事务处于何种状态,以此确定是撤销该事务所做出的所有修改操作,还是将修改的操作重新执行。
(2)一致性
一致性要求事务执行完成后,将数据库从一个一致状态转变到另一个一致状态。它是一种以一致性规则为基础的逻辑属性,例如在转账的操作中,各账户金额必须平衡,这一条规则对于程序员而言是一个强制的规定,由此可见,一致性与原子性是密切相关的。事务的一致性属性要求事务在并发执行的情况下事务的一致性仍然满足。它在逻辑上不是独立的,它由事务的隔离性来表示。
(3)隔离性
隔离性意味着一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的,并发执行的各个事务之间不能互相干扰。它要求即使有多个事务并发执行,看上去每个成功事务按串行调度执行一样。这一性质的另一种称法为可串行性,也就是说系统允许的任何交错操作调度等价于一个串行调度。串行调度的意思是每次调度一个事务,在一个事务的所有操作没有结束之前,另外的事务操作不能开始。由于性能原因,我们需要进行交错操作的调度,但我们也希望这些交错操作的调度的效果和某一个串行调度是一致的。 DM实现该机制是通过对事务的数据访问对象加适当的锁,从而排斥其他的事务对同一数据库对象的并发操作。
(4)持久性
系统提供的持久性保证要求一旦事务提交,那么对数据库所做的修改将是持
久的,无论发生何种机器和系统故障都不应该对其有任何影响。例如,自动柜员机( ATM)在向客户支付一笔钱时,就不用担心丢失客户的取款记录。事务的持久性保证事务对数据库的影响是持久的,即使系统崩溃。正如在讲原子性时所提到的那样,系统通过做记录来提供这一保证。
DM没有提供显式定义事务开始的语句,第一个可执行的SQL语句(除CONNECT 语句外)隐含事务的开始,但事务的结束可以由用户显式的控制。在DM中以下几种情况都结束 (正常,非正常)某一事务:
(1)当某一连接的属性设置为自动提交,每执行一条语句都会提交;
(2)遇到COMMIT/ROLLBACK语句,便提交/回滚一事务;
(3)当系统的DDL自动提交开关打开时(缺省为打开),遇到DDL语句则自动提交该DDL语句和以前的DML和DDL操作;
(4)事务所在的程序正常结束和用户退出;
(5)系统非正常终止时;
三.并发的目的
并发控制是分布式数据库系统中分布式事务管理的基本任务之一,在数据库管理系统中对事务采用并发机制的主要目的有两个:
1、改善系统的资源利用率
对于一个事务来讲,在不同的执行阶段需要的资源不同,有时需要CPU,有时需要访问磁盘,有时需要I/O、有时需要通信如果事务串行执行,有些资源可能会空闲;如果事务并发执行,则可以交叉利用这些资源,有利于提高系统资源的利用率
2、改善短事务的响应时间
设有两个事务T1 和T2,其中T1是长事务,交付系统在先;T2是短事务,交付系统比T1稍后。如果串行执行,则须等T1执行完毕后才能执行T2。而T2的响应时间会很长。一个长事务的响应时间长一些还可以得到用户的理解,而一个短事务的响应时间过长,用户一般难以接受。
如果T1 和T2并发执行,则T2可以和T1重叠执行,可以较快地结束,明显地改善其响应时间。[3]
二 .现行的并发控制算法
目前在分布式数据库系统应用中传统的并发控制算法有两阶段封锁法、多粒度封锁法、时标排序法、多版本并发控制和乐观的并发控制 [4]。
2.1两阶段封锁法
“两段”锁的含义事务分为两个阶段,第一阶段是获得封锁,也称为扩展阶段;第二阶段是释放封锁,也称为收缩阶段。
封锁是事项并发控制的一个非常重要的技术。所谓封锁就是事务T在对某个数据对象,例如,在标、记录等操作之前,先向系统发出请求,对其加锁。加锁后事务T就对数据库对象有了一定的控制,在事务T释放它的锁之前,其他事务不能更新此数据对象。
2.2封锁类型
DBMS通常提供了多种数据类型的封锁。一个事务对某个数据对象加锁后究竟拥有什么样的控制是由封锁类型决定的。基本的封锁类型有两种:排他锁(exclusive lock,简记为X锁)和共享锁(share lock简记为S锁)排他锁又称为写锁。若事务T对数据对象A加上X锁,则只允许T读取和修改A,其他任何事务都不能再对A加任何类型的锁,直到T释放A上的锁。这就保证了其他事务在T释放A上的锁之前不能再读取和修改A。
共享锁又称为读锁。若事务T对数据对象A加上S锁,则其他事务只能再对A加S锁,而不能加X锁,直到T释放A上的锁。这就保证了其他事务可以读A,但在T释放A上的S锁之前不能对A做任何修改。
排他锁与共享锁的控制方式可以用下图的相容矩阵来表示。
在下图的封锁类型相容矩阵中,最左边一列表示事务T1已经获得的数据对象上的锁的类型,其中横线表示没有加锁。最上面一行表示另一事务T2对同一数据对象发出的封锁请求。T2的封锁请求能否被满足用Y和N表示,其中Y表示事务T2的封锁要求与T1已持有的锁相容,封锁请求可以满足。N表示T2的封锁请求与T1已持有的锁冲突,T2请求被拒绝。
基于封锁的并发控制算法 ,是一种最常见的并发控制算法 ,其基本思想是事务访问数据项前要对该数据项封锁 ,如果已被其他事务锁定 ,就要等待 ,直到那个事务释放该锁为止。两阶段封锁算法的基本思想是一个事务可以被分成两个阶段 :
①成长阶段。事务只能获得新的数据项锁 ,而不能释放任何已持有的锁。
②衰退阶段。事务只能释放已经持有的锁 ,而不能获得任何的新锁。两阶段封锁法保证了事务调度的可串行化 ,且限制了一个调度中可以发生的并发事务的数量。它的优点是实用 ,且可以避免由于并发冲突操作引起的数据错误 ;缺点是可能产生饥饿和死锁。传统的两阶段封锁方法有 :集中式两阶段封锁法、主副本两阶段封锁法和分布式两阶段封锁法。
2.2多粒度封锁法
多粒度封锁法就是封锁的粒度不是单一的一种粒度 ,而是有多种粒度 ;允许多粒度树中的每个节点被独地封锁。在一个系统中同时支持多种封锁粒度供不同的事务选择封锁对象可以很大也可以很小,例如可以对整个数据库加锁,也可以对某个属性值加锁。封锁对象的大小成为封锁的粒度。粒度会影响并发控制和恢复的性能。多粒度树是以树形结构来便是多级封锁粒度,其根结点是整个数据库,表示最大的数据粒度,叶结点表示最小的数据粒度。
选择封锁粒度的原则:
2.3时标排序法
基于时标排序的并发控制算法的基本思想是选择一个事先的串行次序依次执行事务 ;为建立这个次序,在每个事务初始化时 ,事务管理器给每个事务 Ti分配一个在整个系统中唯一的时标 TS(Ti),时标具有唯一性和单调性 ,即同一事务管理程序所产生的两个时标将是单调递增的 ;事务的执行等效于按时标次序串行执行 ;如果发生冲突 ,是通过撤消并重新启动一个事务来解决的 ;事务重新启动时 ,则赋予新的时标。它的优点是无死锁 ,不必设置锁 ;它的缺点是重启动次数多。传统的时标排序法有基本时标排序法和保守时标排序法。时标和封锁技术之间的基本区别是封锁是使一组事务的并发执行(即交叉执行)同步,使用它等价于这些事务的某一串行操作;时标法也是使用一组事务的交叉执行同步,但是使它等价于这些事务的一个特定的串行执行,即由时标的时序所确定的一个执行。如果发生冲突,是通过撤销并重新启动一个事务解决的。事务重新启动,则赋予新的时标。
2.4 多版本并发控制
多版本并发控制的基本思想是通过读数据项的一个较老的版本来维护可串行性 ,使得系统可以接受在其他技术中被拒绝的一些读操作 ;当某事务写一个数据项时 ,它写入了一个新版本 ,但是该数据项的老版本仍然被保存。它的缺点是需要更多的存储来维持数据库数据项的多个版本。传统的多版本并发控制算法有基于时间戳排序的多版本算法和两阶段封锁的多版本算法。多版本并发控制技术被很多数据库或存储引擎采用,如Oracle,MS SQL Server 2005+, PostgreSQL, Firebird, InnoDB, Falcon, PBXT, Maria等等。新的数据库存储引擎,几乎毫无例外的使用多版本而不是单版本加锁的方法实现并发控制,可以说多版本已经成为未来的发展趋势。[5]
2.5乐观的并发控制算法
乐观的并发控制算法就是对于冲突操作 ,让一个事务执行直到完成。乐观并发控制算法的前提是冲突的事务是少数,大多数事务是可以不受干扰地执行完毕;读集包含写集,不存在对一个数据项只写二不读,数据库采用完全冗余方式储存数据。
在乐观并发控制中,用户读数据时不锁定数据。在执行更新时,系统进行检查,查看另一个用户读过数据后是否更改了数据。如果另一个用户更新了数据,将产生一个错误。一般情况下,接收错误信息的用户将回滚事务并重新开始。该方法主要用在数据争夺少的环境内,以及偶尔回滚事务的成本超过读数据时锁定数据的成本的环境内,因此称该方法为乐观并发控制。它的优点是并行程度高。他的缺点是存储开销大,不必要的重启动程度高。
2.6并发控制带来的一些问题
事务的并发操作提高了系统的运行效率,但也带来了一些问题,一下是并发控制带来的三个问题:
1.丢失更新问题,两个事务T1和T2读入同一个数据并修改,事务T2提交的修改结果覆盖了事务T1提交的修改结果,导致事务T1的修改结果丢失。
2.不一致分析问题(不可重读)
事务T1读取数据后,事务T2执行更改操作,使事务T1无法再现前一次读取的结果。不可重复读包括以下几种情况:
1. 事务T1读取某一数据之后,事务T2对其进行修改,使事务T1再次读取
该数据时,读取的结果与上次不同;
2. 事务T1按一定的条件读取某些数据记录以后,事务T2删除了其中的部分
记录,使事务T1按相同的条件再次读取这些数据记录时,发现某些记录不存在了;
3. 事务T1按一定的条件读取某些数据记录以后,事务T2插入了一些记录,
使事务T1按相同的条件再次读取这些数据记录时,发现增加了某些记录。
后两种关于记录的不可重复读现象也被称为幻象读(phantom read)现象。
3.依赖于未提交更新的问题(读脏数据)
事务T1更改某一数据,并写入数据库,事务T2读取同一数据,但事务T1由于某种原因被撤销,此时事务T1更改过的数据恢复原来的值,使事务T2读取到的值与数据库中的值不同,只是操作过程中的一个过渡性的、不需要的、脏的数据。
例如:
3.其它并发控制算法
3.1 PSL并发控制算法
PSL(Primary Site Locking)算法[6]的基本思想是:事务对一个文件的所有副本的访问都是由一个 PS(Primary Site Locking)事务控制,不同的文件可能会有不同的PS;事务在访问文件之前必须得到该文件的 PS的许可;当一个新事物启动时,它首先向访问文件的PS发送请求锁定信号 ,然后等待PS的回答;PS根据文件当前状况 ,或者允许事务的锁定请求信号 ,或者让事务排在等待队列中等待该文件锁定的解除。它的优点是不存在事务重新启动的问题。
3.2 EWP并发控制算法
EWP(Exclusive Writer Protocol)算法的基本思想是:事务对一个文件所有副本的访问都由一个EW事务控制 ,该事务不仅负责控制事务对该文件的访问 , 而且只有它才能实现对该文件的写操作 ;对含写操作的事务发生冲突时采取抛弃处理。它的优点是简单 ,不存在事务重新启动和死锁 ;它的缺点是不能实现事务整体上的可串行性 ,应用范围较窄。
3.3 EWL并发控制算法
EWL并发控制算法 [7]的基本思想是 :事务对一个文件所有副本的访问都由一个 EW/PS事物控制 ,当一个新事务启动的时候 ,它总是以 EWP算法机制运行,如果该新事务有更新操作 ,则向 EW/PS发送文件检测有无冲突 ;若没有冲突 ,则按 EWP算法执行下去;若有冲突 ,则 EW/PS将该请求放入该文件的等待队列中 ,重新启动该事物并动态切换到 PSL算法机制。它的优点是事务重新启动的次数少 ,每个事务最多重新启动一次 ,能保持事务整体上的可串行性 ,不存在数据库回溯问题。
3.4高优先级两阶段封锁法
分布式高优先级两阶段封锁法就是每个局部节点都有一个锁调度机制
,该机制负责对该节点数据对象的加锁请求 ;当事务要访问某节点的数据对象时 ,它通过该节点的锁调度机智来对它所需的数据对象进行加锁。当该数据对象已被其他事务加锁时 ,就要按优先级来比较 ,优先级高的事务将重新获得加锁
权,而优先级低的事务将被迫重启 ,局部事务将局部重启 ,全局事务将全局重启。
3.5扩充相容性多粒度多版本封锁法
扩充相容性多粒度多版本封锁法的基本思想是[8]:将只读事务和更新事务分别处理 ,只读事务在执行时遵守多版本时间戳排序协议 ,而更新事务的执行将按基于两阶段有序相容性封锁的多粒度封锁协议进行 ,同时为数据项的每个版本配置一个时间戳 ,该时间戳是一个计数器用于在事务提交时增加计数。其中,有序相容性封锁遵守以下规则 :①在一组事务调度中 ,对于任意 2个并发访问同一数据对象 X的冲突操作 Pi(X)和 Qj(X),如果事务Ti的操作 Pi(X)的封锁先于 Tj中的操作 Qj(X)的封锁执行 ,则 Pi(X)必须先于 Qj(X)执行 ,此时称Pi(X)的封锁有序相容于操作 Qj(X)的封锁。②如果事Tj以有序相容性封锁方式从是事务 Ti处获得数据对象 X的封锁 ,则在事务Ti释放封锁之前 ,事务Tj 不能释放任何封锁。
4.并发控制算法衡量准则
分布式并发控制算法是复杂的,对其性能的分析,可以采用定性的、比较的方法 ,即根据某些尺度来比较各种方法的性能。例如 :可以根据系统吞吐量和响应时间来判断。而决定并发控制算法的因素有以下4个:
(1)站点间通信的开销。它的衡量尺度是总的通信量、站点间相互通信的次数和站点间距离、网络结构和队列效应等;
(2)局部处理的开销。它的衡量尺度是同步信息的维护和处理 ,同步信息包括锁、时间戳和版本数 ;
(3)由该算法所引起的事务重启动的次数和费用 ;
(4)由该算法所引起的事务阻塞的数量和每次阻塞的延迟时间。
5.总结
本文通过阐述了分布式数据库系统的概念以及并发控制的概念、目的,了解到了数据库的功能是强大的,面对目前的信息化社会,在整理、查找、分析数据方面是一个强有力的工具。同时,本文通过给出一些现行算法,充分的介绍了分布式数据库系统并发控制的重要性,并发控制是分布式数据库事务管理中非常重要的一部分,其性能的优劣是衡量分布式数据库系统功能强弱和性能好坏的重要标志之一。并发控制是分布式数据库系统为了适应多用户操作所必须解决的问题。分布式并发控制算法是复杂的,通过罗列出了现行的一些好的算法,给出了并行控制的多种解决方法,衡量其性能的方法 , 通过对目前分布式并发控制算法的分析,了解了多种算法的优点以及缺点,但是很难比较出这些算法那种是最好的,因为算法的相对性能将随系统与应用的不同而变化,并取决于每一种费用因素对系统与应用的相对重要性,所以说各种分布式数据库并行控制算法有其各自的优点和缺点,分布式数据系统是在集中式数据库系统技术的基础上发展起来的,并发控制也是分布式数据库研究的最关键热点问题之一。
参考文献:
[1]马江涛.李蔚分布式数据库中的一种并发控制改进算法[期刊论文]-科技
广场 2005(5)
[2]舒后分布式并发控制技术研究[期刊论文]-北京印刷学院学报 2003(3)
[3]邵佩英 .分布式数据库系统及其应用 .北京:科学出版社,2006
[4]蒋亚虎.分布式数据库并发控制方法研究究[J].电脑知识与技术,2007,2(7)
[5]马江涛,李蔚 . 分布式数据库中的一种并发控制改进算法[J].科技广场,2005.5
[6]chuWW,HellersteinJ.The.Exclusive-WriterApproachtoUp-DatingRepl icated Files in Distributed ProcessingSystems .
[7]王劲波 ,薛永生 ,徐勋民 .一种基于加锁粒度的分布式高优先级两段锁的并发控制模型 .计算机应用与软件,2003,20(6)
[8]甘秋玲 ,李陶深 .开放式环境下支持协作设计的并发控制.通信学报 ,2006,27(11)
分布式数据库管理系统简介 一、什么是分布式数据库: 分布式数据库系统是在集中式数据库系统的基础上发展来的。是数据库技术与网络技术结合的产物。 分布式数据库系统有两种:一种是物理上分布的,但逻辑上却是集中的。这种分布式数据库只适宜用途比较单一的、不大的单位或部门。另一种分布式数据库系统在物理上和逻辑上都是分布的,也就是所谓联邦式分布数据库系统。由于组成联邦的各个子数据库系统是相对“自治”的,这种系统可以容纳多种不同用途的、差异较大的数据库,比较适宜于大范围内数据库的集成。 分布式数据库系统(DDBS)包含分布式数据库管理系统(DDBMS和分布式数据库(DDB)。 在分布式数据库系统中,一个应用程序可以对数据库进行透明操作,数据库中的数据分别在不同的局部数据库中存储、由不同的DBMS进行管理、在不同的机器上运行、由不同的 操作系统支持、被不同的通信网络连接在一起。 一个分布式数据库在逻辑上是一个统一的整体:即在用户面前为单个逻辑数据库,在物理上则是分别存储在不同的物理节点上。一个应用程序通过网络的连接可以访问分布在不同地理位置的数据库。它的分布性表现在数据库中的数据不是存储在同一场地。更确切地讲,不存储在同一计算机的存储设备上。这就是与集中式数据库的区别。从用户的角度看,一个分布式数据库系统在逻辑上和集中式数据库系统一样,用户可以在任何一个场地执行全局应用。就好那些数据是存储在同一台计算机上,有单个数据库管理系统(DBMS)管理一样,用 户并没有什么感觉不一样。 分布式数据库中每一个数据库服务器合作地维护全局数据库的一致性。 分布式数据库系统是一个客户/ 服务器体系结构。 在系统中的每一台计算机称为结点。如果一结点具有管理数据库软件,该结点称为数据库服务器。如果一个结点为请求服务器的信息的一应用,该结点称为客户。在ORACL客户, 执行数据库应用,可存取数据信息和与用户交互。在服务器,执行ORACL软件,处理对ORACLE 数据库并发、共享数据存取。ORACL允许上述两部分在同一台计算机上,但当客户部分和 服务器部分是由网连接的不同计算机上时,更有效。 分布处理是由多台处理机分担单个任务的处理。在ORACL数据库系统中分布处理的例 子如: 客户和服务器是位于网络连接的不同计算机上。 单台计算机上有多个处理器,不同处理器分别执行客户应用。 参与分布式数据库的每一服务器是分别地独立地管理数据库,好像每一数据库不是网络化的数据库。每一个数据库独立地被管理,称为场地自治性。场地自治性有下列好处: ?系统的结点可反映公司的逻辑组织。
海量数据下分布式数据库系统的探索与研究 摘要:当前,互联网用户规模不断扩大,这些都与互联网的快速发展有关。现 在传统的数据库已经不能满足用户的需求了。随着云计算技术的飞速发展,我国 海量数据快速增长,数据量年均增速超过50%,预计到2020年,数据总量全球 占比将达到20%,成为数据量最大、数据类型最丰富的国家之一。采用分布式数 据库可以显著提高系统的可靠性和处理效率,同时也可以提高用户的访问速度和 可用性。本文主要介绍了分布式数据库的探索与研究。 关键词:海量数据;数据库系统 1.传统数据库: 1.1 层次数据库系统。 层次模型是描述实体及其与树结构关系的数据模型。在这个结构中,每种记 录类型都由一个节点表示,并且记录类型之间的关系由节点之间的一个有向直线 段表示。每个父节点可以有多个子节点,但每个子节点只能有一个父节点。这种 结构决定了采用层次模型作为数据组织方式的层次数据库系统只能处理一对多的 实体关系。 1.2 网状数据库系统。 网状模型允许一个节点同时具有多个父节点和子节点。因此,与层次模型相比,网格结构更具通用性,可以直接描述现实世界中的实体。也可以认为层次模 型是网格模型的特例。 1.3 关系数据库系统。 关系模型是一种使用二维表结构来表示实体类型及其关系的数据模型。它的 基本假设是所有数据都表示为数学关系。关系模型数据结构简单、清晰、高度独立,是目前主流的数据库数据模型。 随着电子银行和网上银行业务的创新和扩展,数据存储层缺乏良好的可扩展性,难以应对应用层的高并发数据访问。过去,银行使用小型计算机和大型存储 等高端设备来确保数据库的可用性。在可扩展性方面,主要通过增加CPU、内存、磁盘等来提高处理能力。这种集中式的体系结构使数据库逐渐成为整个系统的瓶颈,越来越不适应海量数据对计算能力的巨大需求。互联网金融给金融业带来了 新的技术和业务挑战。大数据平台和分布式数据库解决方案的高可用性、高可靠 性和可扩展性是金融业的新技术选择。它们不仅有利于提高金融行业的业务创新 能力和用户体验,而且有利于增强自身的技术储备,以满足互联网时代的市场竞争。因此,对于银行业来说,以分布式数据库解决方案来逐步替代现有关系型数 据库成为最佳选择。 2.分布式数据库的概念: 分布式数据库系统:分布式数据库由一组数据组成,这些数据物理上分布在 计算机网络的不同节点上(也称为站点),逻辑上属于同一个系统。 (1)分布性:数据库中的数据不是存储在同一个地方,更准确地说,它不是 存储在同一台计算机存储设备中,这可以与集中数据库区别开来。 (2)逻辑整体性:这些数据在逻辑上是相互连接和集成的(逻辑上就像一个 集中的数据库)。 分布式数据库的精确定义:分布式数据库由分布在计算机网络中不同计算机
实验一并发程序设计实验报告 1.目的 在单处理器环境下,实现多任务的核心是并发程序设计,进程的并发执行提高了CPU 的利用率,使得CPU与设备并行、设备与设备并行成为可能。但并发执行也存在许多单任务中所没有的问题,其中之一是互斥和同步的控制。 2.要求 题目:在BACI环境下,对程序并发执行的实验:(1)没有控制时正确的程序执行的结果不正确;(2)BACI中PV操作的并发控制的实现。 内容: 第一题 程序: semaphore s=1; int count=100; void pa() { int x; p(s); x=count; x=x+1; count=x; v(s); } void pb() { int y; p(s); y=count; y=y-1; count=y; v(s); } void main() { cout<<"begin count="< 一、何为分布式数据库系统?一个分布式数据库系统有哪些特点? 答案:分布式数据库系统通俗地说,是物理上分散而逻辑上集中的数据库系统。分布式数据库系统使用计算机网络将地理位置分散而管理和控制又需要不同程度集中的多个逻辑单位连接起来,共同组成一个统一的数据库系统。因此,分布式数据库系统可以看成是计算机网络与数据库系统的有机结合。一个分布式数据库系统具有如下特点: 物理分布性,即分布式数据库系统中的数据不是存储在一个站点上,而是分散存储在由计算机网络连接起来的多个站点上,而且这种分散存储对用户来说是感觉不到的。 逻辑整体性,分布式数据库系统中的数据物理上是分散在各个站点中,但这些分散的数据逻辑上却构成一个整体,它们被分布式数据库系统的所有用户共享,并由一个分布式数据库管理系统统一管理,它使得“分布”对用户来说是透明的。 站点自治性,也称为场地自治性,各站点上的数据由本地的DBMS管理,具有自治处理能力,完成本站点的应用,这是分布式数据库系统与多处理机系统的区别。 另外,由以上三个分布式数据库系统的基本特点还可以导出它的其它特点,即:数据分布透明性、集中与自治相结合的控制机制、存在适当的数据冗余度、事务管理的分布性。 二、简述分布式数据库的模式结构和各层模式的概念。 分布式数据库是多层的,国内分为四层: 全局外层:全局外模式,是全局应用的用户视图,所以也称全局试图。它为全局概念模式的子集,表示全局应用所涉及的数据库部分。 全局概念层:全局概念模式、分片模式和分配模式 全局概念模式描述分布式数据库中全局数据的逻辑结构和数据特性,与集中式数据库中的概念模式是集中式数据库的概念视图一样,全局概念模式是分布式数据库的全局概念视图。分片模式用于说明如何放置数据库的分片部分。分布式数据库可划分为许多逻辑片,定义片段、片段与概念模式之间的映射关系。分配模式是根据选定的数据分布策略,定义各片段的物理存放站点。 局部概念层:局部概念模式是全局概念模式的子集。局部内层:局部内模式 局部内模式是分布式数据库中关于物理数据库的描述,类同集中式数据库中的内模式,但其描述的内容不仅包含只局部于本站点的数据的存储描述,还包括全局数据在本站点的存储描述。 三、简述分布式数据库系统中的分布透明性,举例说明分布式数据库简单查询的 各级分布透明性问题。 分布式数据库中的分布透明性即分布独立性,指用户或用户程序使用分布式数据库如同使用集中式数据库那样,不必关心全局数据的分布情况,包括全局数据的逻辑分片情况、逻辑片段的站点位置分配情况,以及各站点上数据库的数据模型等。即全局数据的逻辑分片、片段的物理位置分配,各站点数据库的数据模型等情况对用户和用户程序透明。 信息资源管理文献综述题目:大数据背景下的信息资源管理系别:信息与工程学院 班级:2015级信本1班 姓名: 学号:1506101015 任课教师: 2017年6月 大数据背景下的信息资源管理 摘要:随着网络信息化时代的日益普遍,我们正处在一个数据爆炸性增长的“大数据”时代,在我们的各个方面都产生了深远的影响。大数据是数据分析的前沿技术。简言之,从各种各样类型的数据中,快速获得有价值信息的能力就是大数据技术,这也是一个企业所需要必备的技术。“大数据”一词越来越地别提及与使用,我们用它来描述和定义信息爆炸时代产生的海量数据。就拿百度地图来说,我们在享受它带来的便利的同时,无偿的贡献了我们的“行踪”,比如说我们的上班地点,我们的家庭住址,甚至是我们的出行方式他们也可以知道,但我们不得不接受这个现实,我们每个人在互联网进入大数据时代,都将是透明性的存在。各种数据都在迅速膨胀并变大,所以我们需要对这些数据进行有效的管理并加以合理的运用。 关键词:大数据信息资源管理与利用 目录 前言:大数据泛指大规模、超大规模的数据集,因可从中挖掘出有价值的信息而倍受关注,但传统方法无法进行有效分析和处理.《华尔街日报》将大数据时代、智能化生产和无线网络革命称为引领未来繁荣的大技术变革.“世界经济论坛”报告指出大数据为新财富,价值堪比 石油.因此,目前世界各国纷纷将开发利用大数据作为夺取新一轮竞 争制高点的重要举措. 当前大数据分析者面临的主要问题有:数据日趋庞大,无论是入 库和查询,都出现性能瓶颈;用户的应用和分析结果呈整合趋势,对 实时性和响应时间要求越来越高;使用的模型越来越复杂,计算量指 数级上升;传统技能和处理方法无法应对大数据挑战. 正文: 大数据概念 大数据定义 维基百科对大数据的定义则简单明了:大数据是指利用常用软件工具捕获、管理和处理数据所耗时间超过可容忍时间的数据集。也就是说大数据是一个体量特别大,数据类别特别大的数据集,并且这样的数据集无法用传统数据库工具对其内容进行抓取、管理 大数据来源 1)来自人类活动:人们通过社会网络、互联网、健康、金融、经济、交通等活动过程所产生的各类数据,包括微博、病人医疗记录、文字、图形、视频等 信息. 2)来自计算机:各类计算机信息系统产生的数据,以文件、数据库、多媒体等形式存在,也包括审计、日志等自动生成的信息. 3)来自物理世界:各类数字设备、科学实验与观察所采集的数据.如摄像头所不断产生的数字信号,医疗物联网不断产生的人的各项特征值,气象业 务系统采集设备所收集的海量数据等 传统数据库和大数据的比较 现有数据处理技术大多采用数据库管理技术,从数据库到大数据,看似一个简单的技术升级,但仔细考察不难发现两者存在一些本质上区别。传统数据库时 综述 *****文献综述(标题) 姓名指导老师:*** 摘要:可以使读者初步了解文章的轮廓(300) 回答清楚三个问题: 1、为什么做 2、怎么做 3、做后可以取得的效果如何 关键词:;;;(关键词要顶格写,有3-5个,词与词间用分号隔开) 1引言(前言)300 (为什么研究) 说明写作意义;阐述研究现状、焦点问题与趋势;交待文献的写作思路。 第一步:引出课题; 第二步:评述与总结各研究成果的争论热点,进而阐述自己观点;第三步:引出文章结构。 2研究现状及其发展趋势(研究背景及其意义)700 注意:说明写作目的意义 介绍有关的概念 提供必要的背景材料 描述课题的研究现状 有关主题争论的焦点及发展趋势(核心主题) 交待综述讨论的范围(引用文献起止年份学科范围) 提出使用到的相关技术 3科技学院科研管理系统的设计(1600-1800) 3.1设计思路 3.2 理论发展阶段性成果 理论意义 实践意义 成熟可靠新近的权威可信 百花齐放百家争鸣 (一)历史发展:采用纵向对比的方法,要按时间顺序,简要说明某一课题的提出及各历史阶段的发展状况,体现各阶段的研究水平,说明目前达到的水平。 (二)现状分析:介绍国外研究现状、国内研究现状,对比研究差距,来阐述国内研究与国外研究相比还有哪些空白点没有涉及,找到未来发展趋势,提出自己的想法和观点: 注意:首先将整理和归纳出来的资料进行排列和必要的分析; 其次讲解有创造性和发展前途的理论或假说,并引出论据; 第三介绍有争议的相关专家观点或学说,对其进行分析比较,指出各种的发展趋势和问题焦点,并提出自己的观点; 第四,简要的介绍陈旧、过时的或被否定的观点,这样使文章更系统全面,而且这些资料也可以起到对比反衬的作用。 (三)趋向预测:在纵横对比中肯定所综述课题的研究水平、存在问题和不同意见、提出展望性意见。这一部分主要是给读者以启示,使从事这一课题的工作者能看到未来课题研究的发展方向。这部分的内容要客观,不仅要指明方向,而且要指出捷径,为有志于攀登新高峰者指明方向,搭梯铺路。 三、总结(200) 高度概括主题内容 提出观点意见主张展望发展前景 简明扼要地指出目前研究中尚需解决的问题及研究成果的意义和价值,在写作中应注意给出一个较为明确的阶段性结论。一篇好的综述总结,可以发人深思,具有导向意义。 四、参考文献 [1]作者,作者.文献名称[J].期刊名称,年份,卷号(期),起止页码. (附录:学术论文参考文献的著录格式: 1.专著: [序号]作者.书名[M].版本(第1版不著录).出版地:出版者,出版年.起止页码. 2.期刊: [序号]作者.题名[J].刊名,年,卷(期):起止页码. 3.会议论文集(或汇编):[序号]作者.题名[A].编者.论文集名[C].出版地:出版者,出版年.起止页码. 4.学位论文: [序号]作者. 题名[D]. 学位授予地址:学位授 实验一体验nachos下的并发程序设计 一实验目的 1.阅读nachos相关文档,加强自学能力; 2.对nachos进行熟悉,并初步体验在nachos下的并发程序设计 二实验内容 用C++实现双向有序链表; 在nachos系统中使用你所写的链表程序并演示一些并发错误 三实验步骤 1.实验前 阅读: NACHOS-3.4/CODE/M AKEFILE NACHOS-3.4/CODE/M AKEFILE.DEP NACHOS-3.4/CODE/M https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,MON NACHOS-3.4/CODE/THREADS/M AKEFILE 初步了解各M AKEFILE的构成和相互关系。 阅读NACHOS-3.4/CODE/THREADS/https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,了解NACHOS如何开始。 阅读NACHOS-3.4/CODE/THREADS/https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,的I NITIALIZE函数中与DEBUG相关的部分及 NACHOS-3.4/CODE/THREADS/https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,了解DEBUG的实现与使用,以此进一步熟悉NACHOS系统。 阅读NACHOS-3.4/CODE/THREADS/https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,,了解NACHOS中线程的概念及其运作方式。 2.首先编写dllist.h,https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,,https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,文件。其中,dllist.h是定义双向链 表的头文件。https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,是实现双向链表的基本功能。而https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,中含有两个函数,分别实现插入N个元素和删除N个元素。 3.将必要的链表文件拷贝到NACHOS-3.4/CODE/THREADS/中,修改 NACHOS-3.4/CODE/M https://www.doczj.com/doc/8919111910.html,MON中的THREAD_H、THREAD_C、THREAD_O, 南华大学 计算机科学与技术学院 实验报告 (2011 ~2012 学年度第一学期) 课程名称软件设计模式 实验名称设计模式UML建模 姓名肖喜武学号20094350225 专业软件工程班级本09软件02班 地点8-212 教师余颖 一、实验目的 (1)学会如何根据站点的特点对数据库进行分片 (2)学会如何实验amoeba软件对数据库实现分片 二、实验内容 ?某个公司有三个计算机站点,站点B和站点C分别属于部门2和部门3现在希望在站 点B和C上分别频繁访问EMPLOYEE和PROJECT表中有关工作在该部门的雇员和该 部门管辖的项目信息。 ?雇员信息主要是指EMPLOYEE表的NAME,ESSN,SALARY和SUPERSSN属性。 ?站点A供公司总部(部门1)使用,经常存取为保险目的而记录的DEPENDENT信息 外,还定期地存取所有雇员和项目的信息。 请根据这些要求,对该公司关系数据库中的关系进行分片和分布 EMPLOYEE FNAME MINIT LNAME ESSN BDATE ADDRESS SEX SALARY SUPRESSN DNO DEPARTEMNT DNAME DNO MGRSSN MGRSTARTDA TE DEPT_LOCATION DNO DLOCA TION PROJECT PNAME PNUMER PLOCATION DNO WORKS_ON ESSN PNO HOURS DEPENDENT ESSN DEPENDENT SEX BDATE RELATIONSHIP 三、实验步骤 (1)理论分析 先根据DEPARTMENT表的主码DNO的值进行水平分片,然后基于外码部 门号(DNO)将导出的片段应用到关系EMPLOYEE、PROJECT和DEPPTLOCATIONS上,再在刚才得到的EMPLOYEE片段上进行垂直分片,得 到只含熟悉你给{NAME,ESSN,SALARY,SUPERSSN,DNO}的片段。图2.13给 出了EMPD2和EMPD3的混合分片,它包括了分别满足条件DNO=2和DNO=3 的EMPLOYEE元组。类似地,PROJECT、DEPARTMENT和DEPT_LOCATIONS 都按部门编号进行水平分片,这些片段根据其相应的部门号分别存储在站点B 和部门C上,如图所示: EMPD5 FNAME MINIT LNAME ESSN SALARY SUPERSSN DNO John B Smith 123456789 30000 333445555 2 Franklin T Wong 333445555 40000 888665555 2 Ramesh K Narayan 666884444 38000 333445555 2 Joyce A English 453453453 25000 333445555 2 xxx问题研究文献综述(标题) xx(作者) 摘要:XXXX (摘要分两部分。第一部分简短概括你本文的主要研究的内容是什么。一般1,2句话即可。第二部分写:“国内学者对xx问题进行了大量的研究,并取得了一些成果”以及“本文从xxx 等方面进行了综述”之类的总结性套话,最好能稍作总结。 其中第一部分,如果你不会写又或者懒得写,个人建议可以拷贝他人相关论文的摘要部分,然后做适当修改和调整即可。毕竟你研究的主题和你网上下载的相关论文的主题是基本一致的,故可以借鉴网上论文的摘要。但是请注意别一字不动的全拷贝,适当整合,修改。别让我发现你一个字都没改动过! 第二部分,如同我上面所说的写。若能简短总结下你接下来打算从哪几个方面来综述,那是最好了;如果不能,我也不勉强了,写两句套话也行。 以下给出个摘要的例子,仅供参考。其中绿色代表我所说的第一部分;黄色代表第二部分。 例一:农民工社会保障问题研究文献综述 摘要:农民工是我国改革开放和工业化、城市化进程中涌现出的一支新型劳动大军。为城市繁荣和农村发展做出了重大贡献。然而他们的社会保障程度低, 近乎游离于现有社会保障体系之外。近年来理论与实务界对此进行了深入地探讨并取得了丰硕的成果。本文在对这些成果进行系统总结的基础上, 简要评析了总体研究现状, 并指出当前亟待进行深入研究的问题, 以期为该领域的进一步研究提供参考。 例二:我国当代大学生自杀问题文献综述 摘要:近年来,我国高校自杀率呈上升趋势,这引起了社会各界的高度关注。国内学者对大 学生自杀问题进行了大量的研究,并取得了一些成果。本文主要对2003-2007 五年间大学生自杀问题的研究进行了较为系统的综述,内容涉及自杀态度、自杀原因、自杀意念、自杀量表、大学生自杀预防与危机干预等方面的研究。 例三:比较优势理论发展的文献综述 摘要:自比较优势理论创立以来,该理论一直都是指导国际贸易活动的准则、国际贸易理论的基石。然而面对新的经济形势时,比较优势理论也不断经受着其反对者理论和经验验证上的挑战。在其追随者们不懈地努力下,比较优势理论不断取得新的进展,使得即使在贸易理论辈出的今天它依然在国际贸易中保持着其毫无争议的主流地位。本文就比较优势理论的发展过程进行简单的梳理,勾勒了比较优势理论演进的大概脉络,最后简要讨论比较优势理论发展的实践意义。 ) 关键词:xxx (找几个关键词;3,4个差不多了。彼此之间用分号“;”隔开。) 前言(或称为导言) ( 前言主要是说明写作的目的,介绍有关的概念及定义以及综述的范围,扼要说明有关主题的现状、争论焦点,对全文要叙述的问题有一个初步的轮廓。 前言分两部分写。 第一部分是介绍研究的主题,目的,以及相关概念,定义等。这部分我建议你们完全拷贝黏贴别人的论文的前言部分。比如你想写电力系统改革方面的文献综述,那么就在网上论文数据库中输入电力系统改革这几个关键字样后,会弹出许多的与此主题相关的论文。随便找其中的一篇,它的前言部分都会介绍电力系统改革方面的相关情况。这部分你们选择一 分布式数据库设计报告 目录 1案例背景 (1) 需求分析 (1) 2 分布式数据库设计 (2) 设计目标 (2) 总体设计目标 (2) (4)可靠性: (3) 完成方式及周期 (3) 分布式数据库架构图 (4) 物理设计施工 (5) 3 总结 (5) 4所用设备汇总 (7) 5所使用软件 (7) 成品车间分布式数据库设计 1案例背景 随着成品车间信息化程度越来越高,我们的传统集中式数据库系统的缺点逐渐体现出来主要有: 1、所有数据处理、存储集中在一台计算机上完成,一旦机器损坏或系统崩 溃数据数据很难恢复。 2、单台机器写入/查询处理能力不足,一台机器既要读取数据,又要写入数 据,遇到大批量超过单台数据库的处理能力,就会出现卡顿,在生产时 间不敢批量制造/查询数据。 3、硬件性能瓶颈,包括(硬盘、CPU、内存),使用升级硬件的方法效果有限。 4、出现故障没有备用服务器可以替代。 5、当前成品车间存在2种数据库,oracle,sql sever,交叉使用不方便管 理维护,出现问题排查困难。 6、由于数据库初期创建数据库/表比较混乱,现在对数据的统计管理需要在 两台服务器之间交叉进行,统计难度高,效率低。 需求分析 成品车间信息化程度越来越高,各个节点产生的数据量越来越大,对数据系统要求越来越高,我们所使用的传统集中式数据库已经无法从容应对越来越大的数据。 成品车间生产线数据库主要有oracle和sql server两种,分别分布在2台计算机中,柔性线、自动线、三相线交叉使用两种类型数据库,主要出现的问题有; 1、一旦其中一个数据库出现问题,那么就有很大的几率导致三条线体 的某个节点或全部节点失去数据服务,导致停线。 2、数据库出现故障,必须停线,故障修复之后才可以上线使用。 2016年4月Journal on Communications April 2016 第37卷第4期通信学报V ol.37No.4 SDN试验床网络虚拟化切片机制综述 刘江1,2,黄韬1,2,张晨1,张歌1 (1. 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室,北京 100876;2. 北京未来网络科技高精尖创新中心,北京100124)摘要:未来网络体系架构和关键技术的研究需要灵活开放的测试验证环境,基于传统分布式的网络架构难以达到动态虚拟化、有效管控和新协议灵活部署的需求。随着软件定义网络(SDN)技术的出现和发展,上述问题找到了有效的解决途径,因此,基于SDN构建网络试验床成为了近年来该领域的主流研究方向之一。其中,基于SDN的网络虚拟化切片技术更是试验床中的核心支撑技术,可以根据不同试验的需求切分物理网络资源,从而提供并行、独立的网络环境。将重点研究基于SDN的试验床中使用的网络虚拟化切片机制,从“流量识别和切片网络标识”、“虚拟节点抽象”和“虚拟链路抽象”这3个关键技术出发,对当前基于SDN试验床中的典型网络虚拟化切片机制进行介绍与分析,并总结了该领域未来可行的研究方向。 关键词:软件定义网络;OpenFlow;网络虚拟化;试验床 中图分类号:TP393.0 文献标识码:A Research on network virtualization slicing mechanism in SDN-based testbeds LIU Jiang1,2, HUANG Tao1, 2, ZHANG Chen1, ZHANG Ge1 (1. State Key Laboratory of Networking and Switching Technology, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China; 2. Beijing Advanced Innovation Center for Future Internet Technology, Beijing 100124, China) Abstract: The researches on future network architecture and key technologies need test environment both open and flex-ible. Traditional distribute architecture was short on effective control and new protocol deployment. The emerging of the software defined networking (SDN) technology provides a promising way to solve this problem and become a major re-search direction in recent years. In the SDN based network testbed, the virtual network slicing technology was a key issue since it could separate physical resource and provided individual virtual network environment. Therefore, the slicing methods of some typical network virtualization platforms with the perspective of “slice identifier”, “virtual nodes ab-straction” and “virtual links abstraction” were introduced , and the future research directions were concluded in this field. Key words: software defined networking, OpenFlow, network virtualization, testbed 1引言 随着应用层业务种类与需求愈发的多样化,尤其是对服务质量需求的不断提升,基于TCP/IP的传统网络架构面临着越来越严峻的挑战。为此,研究人员提出了许多新型的算法、协议和网络架构。为了获得可靠的试验数据,并且不对现有的生产网络造成影响,往往需要通过建设专门的网络试验床为这些创新性的技术提供真实、独立的试验环境。网络试验床可以分为专用和通用2类[1],专用试验床用于特定的网络试验,平台资源不能为不同类型的试验所复用,构建成本较高,而且平台间难于进 收稿日期:2015-11-01;修回日期:2016-03-15 基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.61302089);国家高技术研究发展计划基金资助项目(“863”计划)(No.2015AA016101, No.2015AA015702);北京市科技新星计划基金资助项目(No.Z151100*********) Foundation Items: The National Natural Science Foundation of China (No.61302089), The National High Technology Research and Development Program of China(863 Program)( No.2015AA016101, No.2015AA015702), Beijing New-Star Plan of Science and Technology (No.Z151100*********) doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2016083 分布式数据库系统(DDBS概述 一个远程事务为一个事务,包含一人或多个远程语句,它所引用的全部是在同一个远程结点上.一个分布式事务中一个事务,包含一个或多个语句修改分布式数据库的两个或多个不同结点的数据. 在分布式数据库中,事务控制必须在网络上直辖市,保证数据一致性.两阶段提交机制保证参与分布式事务的全部数据库服务器是全部提交或全部回滚事务中的语句. ORACLE分布式数据库系统结构可由ORACLE数据库管理员为终端用户和应用提供位置透明性,利用视图、同义词、过程可提供ORACLE分布式数据库系统中的位置透明性. ORACLE提供两种机制实现分布式数据库中表重复的透明性:表快照提供异步的表重复;触发器实现同步的表的重复。在两种情况下,都实现了对表重复的透明性。 在单场地或分布式数据库中,所有事务都是用COMMIT或ROLLBACK语句中止。 二、分布式数据库系统的分类: (1 同构同质型DDBS:各个场地都采用同一类型的数据模型(譬如都是关系型,并且是同一型号的DBMS。 (2同构异质型DDBS:各个场地采用同一类型的数据模型,但是DBMS的型号不同,譬如DB2、ORACLE、SYBASE、SQL Server等。 (3异构型DDBS:各个场地的数据模型的型号不同,甚至类型也不同。随着计算机网络技术的发展,异种机联网问题已经得到较好的解决,此时依靠异构型DDBS就能存取全网中各种异构局部库中的数据。 三、分布式数据库系统主要特点: DDBS的基本特点: (1物理分布性:数据不是存储在一个场地上,而是存储在计算机网络的多个场地上。 逻辑整体性:数据物理分布在各个场地,但逻辑上是一个整体,它们被所有用户(全局用户共享,并由一个DDBMS统一管理。 (2场地自治性:各场地上的数据由本地的DBMS管理,具有自治处理能力,完成本场地的应用(局部应用。 (3场地之间协作性:各场地虽然具有高度的自治性,但是又相互协作构成一个整体。 DDBS的其他特点 (1数据独立性 (2集中与自治相结合的控制机制 (3适当增加数据冗余度 分布式数据库系统(1) 胡经国 本文作者的话 本文是根据有关文献和资料编写的《漫话云计算》系列文稿之一。以此作为云计算学习笔录,供云计算业外读者进一步学习和研究参考。希望能够得到大家的指教和喜欢! 下面是正文 一、分布式数据库系统概述 1、概述一 分布式数据库(Distributed Database,DDB)是指数据分散存储在计算机网络中的各台计算机上的数据库。 分布式数据库系统(Distributed Database System,DDBS)通常使用较小的计算机系统,每台计算机可单独放在一个地方;每台计算机中都可能有DBMS (数据库管理系统)的一份完整拷贝副本,或者部分拷贝副本,并具有自己局部的数据库;位于不同地点的许多计算机通过网络互相连接,共同组成一个完整的、全局的、逻辑上集中、物理上分布的大型数据库系统。 2、概述二 分布式数据库,是指利用高速计算机网络,将物理上分散的多个数据存储单元连接起来组成一个逻辑上统一的数据库。 分布式数据库的基本思想,是将原来集中式数据库中的数据分散存储到多个通过网络连接的数据存储节点上,以获取更大的存储容量和更高的并发访问量。 近年来,随着数据量的高速增长,分布式数据库技术也得到了快速的发展。传统的关系型数据库开始从集中式模型向分布式架构发展。基于关系型的分布式数据库,在保留传统数据库的数据模型和基本特征前提下,从集中式存储走向分布式存储,从集中式计算走向分布式计算。 另一方面,随着数据量越来越大,关系型数据库开始暴露出一些难以克服的缺点。以NoSQL为代表的、具有高可扩展性、高并发性等优势的非关系型数据库快速发展;一时间市场上出现了大量的key-value(键-值)存储系统、文档型数据库等NoSQL数据库产品。NoSQL类型数据库正日渐成为大数据时代下分布式数据库领域的主力。 这种按分布式组织数据库的方法克服了物理中心数据库组织的弱点。 [12] T UR LE J ,RUSCETTI F ,KI M S J ,et al.Vitamin E succinate inhibits proliferation of BT 220human breast cancer cells:increased binding of cyclic am p negatively regulates E2F transactivation activity [J ].Cancer Res ,1997,57:266822675. 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