分布式数据库概念一、前言随着传统的数据库技术日趋成熟、计算机网络技术的飞速发展和应用范围的扩充，数据库应用已经普遍建立于计算机网络之上。
这时集中式数据库系统表现出它的不足：数据按实际需要已在网络上分布存储，再采用集中式处理，势必造成通信开销大；应用程序集中在一台计算机上运行，一旦该计算机发生故障，则整个系统受到影响，可靠性不高；集中式处理引起系统的规模和配置都不够灵活，系统的可扩充性差。
在这种形势下，集中式DB的“集中计算”概念向“分布计算”概念发展。
分布计算主要体现在客户机/服务器模式和分布式数据库体系结构两个方面。
二、分布式数据库系统概述随着传统的数据库技术日趋成熟、计算机网络技术的飞速发展和应用范围的扩大，以分布式为主要特征的数据库系统的研究与开发受到人们的注意。
分布式数据库是数据库技术与网络技术相结合的产物，在数据库领域已形成一个分支。
分布式数据库的研究始于20世纪70年代中期。
世界上第一个分布式数据库系统SDD-1是由美国计算机公司（CCA）于1979年在DEC计算机上实现。
20世纪90年代以来，分布式数据库系统进入商品化应用阶段，传统的关系数据库产品均发展成以计算机网络及多任务操作系统为核心的分布式数据库产品，同时分布式数据库逐步向客户机/服务器模式发展。
三、DDBS(Distributed Database System)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。
四、DDBS的特点和优缺点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。
分布式数据库概述分布式数据库是一种数据库系统架构，它将数据库分布在多个物理位置上，从而实现数据的分布、共享和协同处理。
与传统的集中式数据库不同，分布式数据库将数据存储在不同的计算节点上，通过网络进行通信和协调，实现数据的高效访问和处理。
分布式数据库的发展源于对传统数据库在大规模数据存储和处理能力上的限制。
传统数据库由于其集中式架构，存在着单节点性能瓶颈、可用性限制和数据安全性问题。
而分布式数据库通过数据的分布存储和处理，旨在提高系统的可扩展性、可用性和性能。
1.数据划分和分配：分布式数据库需要将数据划分成多个数据片段，并将其分配到不同的节点上存储。
数据划分的目标是实现数据的均衡分布，避免节点的负载不均和性能瓶颈。
2.数据复制和一致性：分布式数据库需要提供数据的冗余性和高可用性。
通过数据的复制和备份，可以实现数据的冗余储存和故障恢复。
同时，需要确保不同副本之间的数据一致性，即在数据修改时，不同节点之间的副本保持一致。
3.查询优化和分布式事务：分布式数据库需要实现查询优化和分布式事务处理。
查询优化需要考虑数据的分布存储和分布计算的特点，选择合适的查询计划和执行策略，提高查询性能。
分布式事务处理需要解决分布式环境下的并发控制和一致性保证的问题。
4.故障处理和容错性：分布式数据库需要具备故障处理和容错性。
在节点故障时，需要能够及时检测和恢复故障节点，并保证系统的正常运行。
容错性是指即使在部分节点故障的情况下，系统仍能继续提供可用的服务。
分布式数据库的应用领域广泛，涵盖互联网、大数据、物联网等多个领域。
在互联网领域，分布式数据库能够实现海量数据的存储和高效查询，支持高并发的访问和处理。
而在大数据领域，分布式数据库则能够支持大规模数据的分布存储和分布式计算，实现复杂的数据分析和挖掘。
在物联网领域，分布式数据库能够支持异构设备的数据采集和存储，实现设备间的协同处理和智能决策。
需要注意的是，分布式数据库的设计和实现存在一些挑战和难点。
第一章分布式数据库系统概述一、分布式数据库的发展1、分布式数据库的发展：①集中式数据库管理系统的局限性：a.通讯瓶颈；b.响应速度。
②推动分布式数据库发展的动力：a.应用需求；b.硬件环境的发展。
二、分布式数据库系统的定义：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（通常是集中是数据库系统）连接起来，共同组成一个统一的数据库系统。
三、分布式数据库系统的特点：a.物理分布性：数据不是存放在一个站点上b.逻辑整体性：是与分散式数据库系统的区别c.站点自治性：是与多处理机系统的区别d.数据分布透明性e.集中与自治相结合的控制机制f.存在适当的数据冗余度g.事务管理的分布性四、分布式数据库系统的分类按局部数据库管理系统的数据模型分类：同构性（homogeneous）（分为同构同质型和同构异质型）DDBS和异构性(heterogeneous)DDBS按分布式数据库系统的全局控制系统类型分类：全局控制集中型DDBS，全局控制分散型DDBS，全局控制可变型DDBS。
五、分布式数据库中数据的独立性和分布透明性所谓数据独立性是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、逻辑片段站点位置的分配情况，以及各站点上数据库的数据模型等。
也就是说，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。
所以，在分布式数据库中分布独立性也称为分布透明性。
六、分布式数据库系统的体系结构、组成成分集中式数据库管理系统结构：a. DB（数据库）b. DBMS(集中式数据库管理系统)c. DBA(数据库管理员)分布式数据库管理系统（DDBMS）结构：a. LDB（局部数据库）b. GDB（全局数据库）c. LDBMS (局部数据库管理系统)d. GDBMS (全局数据库管理系统)e. LDBA（局部数据库管理员）f. GDBA (全局数据库管理员)七、分布式数据库系统的特性：1. 数据透明性：a.分布透明性b. 分片透明性c. 复制透明性2. 场地自治性：a. 设计自治性b. 通信自治性c. 执行自治性八、分布式数据库系统的优点: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，比较分布式数据库系统与集中式数据库系统，可以发现分布是数据库系统具有下列优点：1.更适合分布式的管理与控制。
