分布式数据库的数据资源优化方法研究

分布式数据库的数据资源优化方法研究
分布式数据库的数据资源优化方法研究

浅析分布式数据库查询优化

分布式数据库查询优化 【摘要】本文针对分布式数据库查询优化进行了分析与探讨,讲述了其特点,与原理供相关计算机方面人员参考。 【关键字】分布式、数据、查询、优化 一、分布式数据库及其特点: 分布式数据库系统是物理学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,共同组成一个统一大业的数据库系统。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应该具有如下特点:数据的物理分布性、数据的逻辑整体性、站点自治性 二、分布式数据库查询基本概念 1.分布式数据库查询优化的研究意义: 分布式查询技术主要把用户提交的全局查询请求翻译为几个相关节点都可以识别的本地查询请求,以及把各个节点的查询结果汇总返回的问题,它包括分布式查询处理和分布式查询优化。分布式查询处理研究整个分布式查询处理的过程和策略;分布式查询优化研究查询策略的优化问题,即如何从多种方案中选择查询代价最少方案。 分布式查询处理作为分布式数据库研究主要问题之一,它是用户与分布式数据库之间的接口,在分布式数据库中由于数据的分布与冗余,使得数据在各站点间的传输代价成为查询处理的主要矛盾;另一方面,数据的分布与冗余也增加了查询的并发处理的可能性,从而可以缩短查询处理的响应时间,提高处理速度。因此,与集中式数据库相比,分布式查询处理增加了不少新内容与复杂性。 2.分布式查询处理的层次结构: 分布式查询处理按不同的层次执行,符合分布式数据库系统的层次结构。分布式查询处理可分为如下所示四个层次结构。 (1)查询分解 查询分解是将查询问题(如SQL语句)转换成一个定义在全局关系上的关系代数表达式。这一层的做法与集中式DBMS相同,因为并未涉及分布问题。本层转换所需要信息在全局概念模式中得到。 (2)数据本地化 数据本地化是把一个在全局关系上的查询进行具体化到合适片段上的查询。这一变换所需要信息在分片模式和片段的分配模式中获得。 (3)全局优化 全局优化输入是分片查询,全局优化是找出分片查询的最佳操作次序,包括使得代价函数最小。全局优化一个重要方面是关于连接操作的优化,全局优化处理层输出是一个优化的、片段上的关系代数查询。这层转换所需要信息来自数据库的统计信息,包括各站点片段统计信息、资源信息和通信信息等。 (4)局部优化 局部优化由与查询有关片段的各个站点执行。它由该站点上的DBMS进行优化,采用集中式数据库系统中查询优化的算法,所需要信息来自于局部模式。 分布式查询优化通常在分布式查询层次结构中的数据本地化层和全局优化层。数据本地化阶段一般采用的是基于关系代数等价变换的优化算法。而全局优化阶段采用的算法,可具

分布式数据库系统及其一致性方法研究

2007年第24卷第10期微电子学与计算机 1引言 分布式数据库系统在系统结构上的真正含义是指物理上分布、逻辑上集中的分布式数据库结构。数据在物理上分布后,由系统统一管理,用户看到的似乎不是一个分布式数据库,而是一个数据模式为全局数据模式的集中式数据库[1 ̄5]。 分布式数据库系统包括两个重要组成部分:分布式数据库和分布式数据库管理系统。分布式数据库系统具有位置透明性和复制透明性,使用户看到的系统如同一个集中式系统。分布式数据库系统分为三类:同构同质型DDBS、同构异质型DDBS和异构DDBS。同构同质型DDBS是指各个场地都采用同一类型的数据模型,并且是同一型号数据库管理系统;同构异质型DDBS是指各个场地都采用同一类型的数据模型,但是数据库管理系统是不同型号的;异构型DDBS是指各个场地的数据模型是不同的类型。 分布式结构是相对于集中式结构而言的。从数据处理的角度来说,典型的集中式结构是数据集中存放和处理,用户通过远程终端或通过网络连接来共享集中存放的数据。分布式结构则是将数据及其处理分散在不同场地,各场地各自管理一部分数据,同时又通过网络系统相互连接。各场地的用户除可以访问和处理本地数据外,也可以访问和处理别的场地的数据。分布式数据库是典型的分布式结构。它包括对数据的分布存储和对事务的分布处理。设计一个分布式数据库系统会遇到许多集中式数据库设计中所没有的问题,一致性是其中必须认真对待和解决的主要问题。 2DDBS的体系结构 2.1综合型体系结构 综合型体系结构是指在综合权衡用户需求之后,设计出分布的数据库,然后再设计出一个完整的DBMS,把DBMS的功能按照一定的决策分散配置在一个分布的环境中。每个结点的DBMS均熟知整个网络的情况,也了解其它结点的情况。从整体上,各结点组成一个完整的系统,它们之间是靠进程通讯的手段来维持互访连接,如图1所示。2.2联合型体系结构 联合型体系结构是指每个结点上先有DBMS,以此为基础,再建立分布式环境以实现互访连接。若各个结点的局部DBMS支持同一种数据模式和 分布式数据库系统及其一致性方法研究 刘萍芬,马瑞芳,王军 (西安交通大学电信学院,陕西西安710049) 摘要:分布式数据库系统是数据库领域中的一个主要研究方向,数据一致性维护是分布式数据库系统中的一个非常关键的技术问题。在分析分布式数据库系统体系结构的基础上,讨论了两种一致性方法:两阶段提交和复制服务器,并提出一种具有复制服务器的分布式数据库系统的结构框架,它具有有效性和实用性。 关键词:分布式数据库系统;一致性;两阶段提交;复制服务器 中图分类号:TP31文献标识码:A文章编号:1000-7180(2007)10-0137-03 ResearchofDistributedDatabaseSystemandDataConsistency LIUPing-fen,MARui-fang,WANGJun (CollegeofElectronicsandInformationEngineeting,Xi′anJiaotongUniversity,Xi′an710049,China) Abstract:Distributeddatabasesystemisamainresearchdirectioninthedatabasefield.Maintainingthedataconsis-tencyisacriticaltechnicalprobleminthedistributeddatabasesystem.Thispaperdiscussestwomethodsofmaintainingdataconsistencybasedonanalyzingthestructureofthedistributeddatabasesystem,whichare2PCandreplicationserv-er.Thenthepaperputsforwardadistributeddatabaseframeworkwhichhavereplicationserverstructure.Anditiseffec-tiveandapplied. Keywords:distributeddatabasesystem;dataconsistency;2PC;replicationserver 收稿日期:2006-10-27 137

分布式数据库管理系统简介

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。

分布式数据库系统的研究—张晓丽

论文 论文题目:分布式数据库系统的研究 所在单位:太原南瑞继保电力有限公司 姓名:张晓丽 二〇一六年九月 分布式数据库系统的研究 摘要 随着智能终端的快速发展,当今对于数据库的访问请求通过网络高速增长,一些企业关键业务内容的数据平均每秒都要处理几千乃至于上万次的请求,对于企业数据库的响应速度提出了很高的要求。本文介绍了分布式数据库的定义及其特点,阐述分析了分布式数据库系统的关键技术。 关键词:分布式数据库系统;同步技术;加密技术 1分布式数据库系统的定义 计算机网络的发展为用户从网络中获取数据信息提供了便利,由于网络用户的逐年增长,网络信息量越来越大,因此信息查询、流通的效率成为制约网络发展的因素。数据库系统是由数据库和数据管理软件一同构成的一体的管理系统,为当今信息时代网络上海量数据信息的传输、存储、访问以及共享提供了保障。 分布式数据库系统(Distributed Database System,DDBS)是一种数据集合,由多个小型计算机系统和相应的配套数据库,以网络的形式实现之间连接构成了统一的数据库。分布式数据库系统是一种能够帮助数据库实现分布处理的系统,能够辅助多台计算机体系的整体结构任务处理。 分布式数据库系统可按其分布组成分为两种类型:一种是物理分布逻辑集中,即逻辑上数据集合属于同一系统,而在物理上这些数据集合分布在多台联网计算机上。此类数据库系统适用于用途单一、专业性强的中小企业或部门;另外一种是逻辑上或是物理上都是分布的,这种分布式数据库系统类型主要用于集成大范围数据库。 2分布式数据库系统的特点 2.1数据分布的透明性 在分布式数据库系统中,数据的独立性是系统的核心,由于分布性的存在使得数据独立性的要求更加复杂,同时也更加丰富。数据的独立性用数据分布的透明性来描述,分布的透明性表现在用户在调用应用程序中的数据库是时,不必具体了解数据存储的物理位置,也不必关心局部场地上数据库支持哪种数据模型。增加了数据的重复利用率。 2.2自治性与共享性 每个局部数据库管理系统可以对本地数据库进行独立管理,选择该站点数据是否共享到全局数据库,对于无需进行全局共享的数据,分布式数据库系统会将其保留在分站点中,从而节省数据流量。 在普通用户使用分布式数据库系统时,如需要查询或者修改某一分站点数据,无论该数据位于任何站点,用户可以直接进行查询工作,称作全局共享。即在各个分布数据库站点,能够支持网络上其他站点及用户对于数据库系统的使用,能够提供本地数据库中数据的全局共享。 2.3可靠性 分布式数据库系统具有更高的可靠性和灵活性,与集中式数据库系统相比,分布式数据库系

海量数据下分布式数据库系统的探索与研究

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

数据库大作业设计题目

《数据库原理及技术》大作业大纲 类同卷,网上抄袭,大作业格式不正确一律0分处理 一、课程设计的目的和要求 (1)培养学生运用所学课程《数据库原理及技术》的理论知识和技能,深入理解《数据库原理及技术》课程相关的理论知识,学会分析实际问题的能力。 (2)培养学生掌握用《数据库原理及技术》的知识设计计算机应用课题的思想和方法。 (3)培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册以及编写技术文献的能力。 (4)通过课程大作业,要求学生在教师的指导下,独立完成大作业要求的相关内容,包括: ①通过调查研究和运用Internet,收集和调查有关资料、最新技术信息。 ②基本掌握撰写小论文的基本步骤和写作方法。 ③根据课题的要求基本理解和掌握E-R图的设计方法和关系模式的转换。 ④根据课题的要求基本理解和掌握数据流图(DFD)和数据字典(DD)的设计方法。 ⑤创建数据库及各种数据库对象。 二、课程设计题目 要求: (1)任选下列一个题目,调查分析一个具体的或模拟的实例; (2)描述该实例的业务信息和管理工作的要求; (3)列出实体、联系; (4)指出实体和联系的属性; (5)画出E-R图; (6)将E-R图转换成关系模式,并注明主码和外码; (7)建立数据字典; (8)创建数据库; (9)根据题目的要求写查询、存储过程、触发器等。 题目: (1)学校图书借阅管理系统 功能要求: ●实现图书信息、类别、出版社等信息的管理; ●实现读者信息、借阅证信息的管理; ●实现图书的借阅、续借、归还管理; ●实现超期罚款管理、收款管理; ●创建触发器,分别实现借书和还书时自动更新图书信息的在册数量;

分布式数据库系统复习题

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。

数据挖掘期末大作业任务

数据挖掘期末大作业 1.数据挖掘的发展趋势是什么?大数据环境下如何进行数据挖掘。 对于数据挖掘的发展趋势,可以从以下几个方面进行阐述: (1)数据挖掘语言的标准化描述:标准的数据 挖掘语言将有助于数据挖掘的系统化开发。改进多个数据挖掘系统和功能间的互操作,促进其在企业和社会中的使用。 (2)寻求数据挖掘过程中的可视化方法:可视 化要求已经成为数据挖掘系统中必不可少的技术。可以在发现知识的过程中进行很好的人机交互。数据的可视化起到了推动人们主动进行知识发现的作用。 (3)与特定数据存储类型的适应问题:根据不 同的数据存储类型的特点,进行针对性的研究是目前流行以及将来一段时间必须面对的问题。 (4)网络与分布式环境下的KDD问题:随着 Internet的不断发展,网络资源日渐丰富,这就需要分散的技术人员各自独立地处理分离数据库的工作方式应是可协作的。因此,考虑适应分布式与网络环境的工具、技术及系统将是数据挖掘中一个最为重要和繁荣的子领域。 (5)应用的探索:随着数据挖掘的日益普遍,其应用范围也日益扩大,如生物医学、电信业、零售业等 领域。由于数据挖掘在处理特定应用问题时存在局限性,因此,目前的研究趋势是开发针对于特定应用的数据挖掘系统。 (6)数据挖掘与数据库系统和Web数据库系统的集成:数据库系统和Web数据库已经成为信息处 理系统的主流。 2. 从一个3输入、2输出的系统中获取了10条历史数据,另外,最后条数据是系统的输 入,不知道其对应的输出。请使用SQL SERVER 2005的神经网络功能预测最后两条数据的输出。 首先,打开SQL SERVER 2005数据库软件,然后在界面上右键单击树形图中的“数据库”标签,在弹出的快捷菜单中选择“新建数据库”命令,并命名数据库的名称为YxqDatabase,单击确定,如下图所示。 然后,在新建的数据库YxqDatabas中,根据题目要求新建表,相应的表属性见下图所示。

分布式数据库总结(申德荣)

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。分布式数据库系统的结构更适合具有地理分布特性的组织或机构使用,允许分布在不同区域、不同级别的各个部门对其自身的数据实行局部控制。例如:实现全局数据在本地录入、查询、维护,这时由于计算机资源靠近用户,可以降低通信代价,提高响应速度,而涉及其他场地数据库中的数据只是少量的,从而可以大大减少网络上的信息传输量;同时,局部数据的安全性也可以做得更好。

分布式数据库查询优化技术

分布式数据库查询优化技术 摘要在分布式数据库中,由于高可靠性和高速度性是其重要特点,所以对查询执行的要求也就更高。而查询执行中查询优化是执行的关键环节,查询优化在很大程度上决定查询的效率或快慢。本文讨论的重点是对分布式查询执行的全局处理策略进行优化,尽可能避免通信代价的开销,并着眼于查询执行的实际代价,从分布式系统中选出一个最优的执行节点。从查询执行的效果出发,通过统计的方式,不断从最近的查询执行代价学习纠正最近查询执行的统计代价,为查询的全局处理提供参考,以达到优化执行、提高执行效率和速度的目的。 1 分布式数据库概述 1.1 分布式数据库的定义 所谓分布式数据库系统就是由分布于多个计算机结点上的若干个数据库组成, 每个子数据库系统都是一个独立的数据库系统,它们都拥有各自的数据库、中央处理机、终端,以及各自的局部数据库管理系统,分布式数据库在使用上可视为一个完整的数据库,而实际上它是分布在地理分散的各个结点上。当然,分布在各个结点上的子数据库在逻辑上是相关的。简单的说,分布式数据库系统是一系列集中式数据库系统的联合。它们在逻辑上属于同一系统,但在物理结构上是分布式的[1]。 1.2 分布式数据库系统的组成 如图1-1所示,分布式数据库系统由以下述成分组成: (1)多台计算机设备,并由计算机网络连接。 (2)计算机网络设备,网络通讯的一组软件。 (3)分布式数据库管理系统,它包括GDBMS、LDBMS、CM,除了具有全局用户接口由GDBMS连接外,还可以具有自治场地用户接口,由场地DBMS,并持有独立的场地目录。 (4)分布式数据库管理者(DDB),包括全局数据库(GDB)和局部数据库(LDB)以及自制场地的自治场地数据库。 (5)分布式数据库管理者(DDBA),它可分为二级,一级为全局数据库管理者(GDBA),另一级问局部或自治场地数据库管理者,统称为局部数据库管理者(LDBA)。 (6)分布式数据库系统软件文档,这是一组与软件相匹配的软件文档及系统各种使用说明和文件。 图1-1 分布式数据库系统的结构 1.3 分布式数据库系统的功能 通常的集中式数据库管理系统应具备以下几个基本的功能[2]: (1)数据库定义功能; (2)数据存取功能; (3)数据库运行管理; (4)数据库的建立和维护功能。 分布式数据库除了须具备以上集中式数据库的功能外,一般还须具有以下几个方面的功能: (1)分布在网络中的各节点的数据库,其物理位置对用户透明; 在用户眼里见到的只是整个系统中有哪些数据库,无论是本地还是远程数据库,用户操纵某一数据库就像操纵本地数据库一样。 (2)处于网络中的各数据库共享的数据应保证一致性:

(最新整理)分布式数据库研究现状及发展趋势

(完整)分布式数据库研究现状及发展趋势 编辑整理: 尊敬的读者朋友们: 这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)分布式数据库研究现状及发展趋势)的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。 本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)分布式数据库研究现状及发展趋势的全部内容。

山西大学研究生学位课程论文(2014 —--— 2015 学年第 2 学期) 学院(中心、所):计算机与信息技术学院 专业名称:计算机应用技术 课程名称:分布式数据库技术 论文题目:分布式数据库研究现状及发展趋势授课教师(职称): 曹峰() 研究生姓名: 刘杰飞 年级: 2014级 学号: 201422403003 成绩: 评阅日期: 山西大学研究生学院 2015年 6 月 17日

分布式数据库研究现状及发展趋势 摘要随着大数据、云时代的到来,数据库应用需求的拓展和计算机硬件环境的变化,特别是计算机网络与数字通信技术的飞速发展,卫星通信、蜂窝通信、计算机局域网、广域网和激增的Intranet及Internet得到了广泛应用,使分布式数据库系统应运而生。为了符合当今信息系统的应用需求和企业组织的管理思想和管理模式。分布式数据库提供了解决整个信息资产被分裂所成的信息孤岛,为孤岛联系在一起提供桥梁.本文主要介绍分布式数据库的研究现状,存在的一些问题以及未来的发展趋势。 关键词分布式数据库;发展趋势;现状及问题 1.引言 随着信息技术的飞速发展,社会经济结构、生产方式和消费结构已经发生了重大变化,这些变化深刻地影响着人民生活的方方面面。尤其是近十年来人们对计算机的依赖性越来越强,同时也对计算机提出了更高的要求。随着数据库在各个行业中的不断发展,各行业也对数据库提出了更高的要求,数据量也急剧增加,同时有关大数据分析的讨论正在愈演愈烈.甚至出现了爆炸性增长的趋势,一方面是由于移动互联网和移动智能终端的普及发展,数据信息正以每年40%的速度增长,造成数据量庞大;同时,数据种类呈多样性,文本、图片、视频等结构化和非结构化数据共存;另一方面也要求实时交互性强;最重要的是大数据蕴含了巨大的商业价值。相应的对于管理这些数据的复杂度也随之增加。同时各行业部门或企业所使用的软硬件之间的差异,这给开发企业管理数据库管理软件带来了巨大的工作量,如果能够有效解决这个问题,即使用同一模块管理操作不同的数据表格,对不同的数据表格进行查询、插入、删除、修改等操作,也即对企业简单的应用实现即插即用的功能,那么就能大大地减少软件开发的维护和更新费用,缩短软件的开发周期。分布式数据库系统的开发,降低了企业开发的成本,提高了软件使用的回报率。当今社会已进入了信息时代,人们将越来越多的信息存储在网络中的计算机上。如何更有

大型数据库_大作业

南京邮电大学计算机学院 《大型数据库技术》Course Project 姓名:班级:学号: 团队:1~2人一组,鼓励1人一组 期限:2016年6月17日(2人一组:2016年6月12日) 报告提交地点:课上(6月12日),学科楼6号楼541(6月17日) 题目:利用MySQL实现一个类似美团外卖的外卖订单的数据库管理系统,具体任务如下。 1)结合数据库系统概论的知识,设计外卖订单的数据库管理系统的关系(schema),至少应该包括商户管理,商品管理,客户管理,订单管理等四部分。(注意:在商户管理中应该包括商户外卖订单收入总额字段,客户管理中应包括客户外卖订单消费总额字段。) 2)简单描述以下的具体流程场景,设计相应的SQL语句,并验证结果, a) 商户插入,修改自身信息 b) 商户插入,修改商品信息 c) 客户插入,修改客户信息 3)简述以下的具体流程场景,设计相应的SQL语句,并验证结果, 多用户场景下,客户下订单,商户接订单的具体流程。(注意:需要更新商户的收入总额,客户的消费总额,不考虑订单失败的情况。) 4)简述的下列后台统计对账功能,设计相应的SQL语句,并验证结果, a)判断商户收入总额,客户消费总额是否与订单管理中相关订单中的总额一致 b)统计近一月的收入总额最多的商户,及其所有商品中订单总金额最多的商品。 (注意:可以假设一张订单只有一种商品,鼓励去除此假设。) 5)简单描述以下的具体流程场景,设计相应的SQL语句,并验证结果, 如何通过触发器来实现订单管理的复制,即创建订单管理的一张镜像表。 6)简述下列问题的解决方案,如果有对应的SQL语句,需要设计相应的SQL语句,并验证结果。 a) 当订单表中数据过多时的处理策略 b) 对数据库系统的备份和恢复策略 报告内容: 报告应由6部分组成,每部分对应与上述一个任务,并附有章节目录。在每一部分需要简述本部分的需求,具体操作流程,以及流程中操作对应的SQL语句,并验证结果(模拟数据,结果截图),以及其它,如schema关系图等有利于方案说明的信息。 如果是2人一组,需要写清楚每个人的分工情况。

湖南大学分布式数据库大作业

分布式数据库课程设计 题目基于MongoDB的QQ空间模拟实现 学生姓名刘家宇 学生学号20110801126 专业班级计科一班 指导老师王永恒 完成日期 2015年1月15日

一、设计目的 QQ空间是现在大家经常使用的社交平台。在QQ空间上可以自己发表说说,查看其他人的说说,也可以给其他人的留言板上留言。这些功能都丰富了我们的社交生活,因此本次用JAVA连接Mongodb来实现一个简单的QQ空间模拟实现。 二、编写环境 Eclipse+Mongodb 三、环境配置 首先要运行MongoDB服务器,然后通过在eclipse里添加MongoDB的jar包来获取关于MongoDB的java方法,然后用这些方法来启动和操作MongoDB服务器。 在MongoDB官网“https://www.360docs.net/doc/f82486900.html,/downloads”下载MongoDB服务器应用包,将里面的exe文件放到一个自己设置的MongoDB文件夹中,如“F: \MongoDB” 打开CMD,在刚刚的创建文件夹的目录下,输入指令 “mongod–dbpath “F:\MongoDB\data””如下图所示MongoDB服务器连接设置成功:

四、设计实现 1、数据库设计 Mongo数据库的设计 创建一个名为:soial的Mongo数据库,然后创建一些数据集合 ①用户数据集合(userInfo):含有用户名(name)、用户密码(pwd)、用户地址(address)、用 户出生年月日(year、month、day)、用户证件号(id)和是否处于登陆状态(status)这些属性 ②个人好友数据集合(userFriend):含有好友名(friend)和个人用户名(name)属性。 ③留言板数据集合(userMassage):含有留言内容(massage)、留言人名(recipient)和对谁留 言(sender)的属性 ④说说数据集合(userSaySay):说说内容(massage)和个人用户名(name)属性。 等等

分布式数据库系统(DDBS)概述.

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

数据库大作业

华南理工大学数据库原理与设计大作业报告 专业:计算机科学与技术 班级: 2015春 学号: 20 学生姓名:陈亮 完成时间:

目录 目录 (2) 1、概述 (4) 2、需求分析 (6) 零售前台(POS)管理系统 (6) 后台管理系统 (7) 数据需求 (7) 3、数据库逻辑设计 (9) 概念结构设计 (9) 4、软件功能设计 (13) 逻辑结构设计 (13) 物理结构设计 (15) 完整性设计 (20) 安全性设计 (22) 5、界面设计 (24) 系统功能结构图 (24) 模块设计与实现(部分界面) (24) 6、结束语 (31)

7、参考文献 (33)

1、概述 超市管理信息系统是针对超级市场的销售而开发的。应用超市管理信息系统能够转变超市的工作方式,有效提高销售速度和服务水平,提高客户对超市的信任度和满意度,改善客户关系。运用超市管理信息系统,在销售商品时实行出口一次性付款,可以实现超市内部现代化管理,能够准确把握每一种商品的销售动态,防止商品断档或过量储备,商品开发方向、进货的适时化都可通过超市管理信息系统来完成。 超市管理信息系统将手工编制好的销售账目或根据原始超市销售记录直接在系统内制作超市销售信息,同时可对输入的超市销售信息进行修改、查询等操作。这种集约化的销售管理模式既便于对超市销售信息的收集、整理和加工,又便于操作员的需求信息在最短的时间内得到反馈,同时超市管理信息系统可自动分析各种商品销售变化规律,商品销售结构、居民消费变化等,从而为合理进货、经营、加工、库存、销售等提供科学的决策依据。 超市管理信息系统充分运用计算机管理信息技术,建立数据库,对超市的进销存过程进行详细分析,实现了对超市的进货、销售和库存的科学管理。

分布式数据库研究现状及发展趋势

山西大学研究生学位课程论文(2014 ---- 2015 学年第 2 学期) 学院(中心、所):计算机与信息技术学院 专业名称:计算机应用技术 课程名称:分布式数据库技术 论文题目:分布式数据库研究现状及发展趋势授课教师(职称):曹峰() 研究生姓名:刘杰飞 年级:2014级 学号:201422403003 成绩: 评阅日期: 山西大学研究生学院 2015年 6 月17日

分布式数据库研究现状及发展趋势 摘要随着大数据、云时代的到来,数据库应用需求的拓展和计算机硬件环境的变化,特别是计算机网络与数字通信技术的飞速发展,卫星通信、蜂窝通信、计算机局域网、广域网和激增的Intranet及Internet得到了广泛应用,使分布式数据库系统应运而生。为了符合当今信息系统的应用需求和企业组织的管理思想和管理模式。分布式数据库提供了解决整个信息资产被分裂所成的信息孤岛,为孤岛联系在一起提供桥梁。本文主要介绍分布式数据库的研究现状,存在的一些问题以及未来的发展趋势。 关键词分布式数据库;发展趋势;现状及问题 1.引言 随着信息技术的飞速发展,社会经济结构、生产方式和消费结构已经发生了重大变化,这些变化深刻地影响着人民生活的方方面面。尤其是近十年来人们对计算机的依赖性越来越强,同时也对计算机提出了更高的要求。随着数据库在各个行业中的不断发展,各行业也对数据库提出了更高的要求,数据量也急剧增加,同时有关大数据分析的讨论正在愈演愈烈。甚至出现了爆炸性增长的趋势,一方面是由于移动互联网和移动智能终端的普及发展,数据信息正以每年40%的速度增长,造成数据量庞大;同时,数据种类呈多样性,文本、图片、视频等结构化和非结构化数据共存;另一方面也要求实时交互性强;最重要的是大数据蕴含了巨大的商业价值。相应的对于管理这些数据的复杂度也随之增加。同时各行业部门或企业所使用的软硬件之间的差异,这给开发企业管理数据库管理软件带来了巨大的工作量,如果能够有效解决这个问题,即使用同一模块管理操作不同的数据表格,对不同的数据表格进行查询、插入、删除、修改等操作,也即对企业简单的应用实现即插即用的功能,那么就能大大地减少软件开发的维护和更新费用,缩短软件的开发周期。分布式数据库系统的开发,降低了企业开发的成本,提高了软件使用的回报率。当今社会已进入了信息时代,人们将越来越多的信息存储在网络中的计算机上。如何更有效地存储、管理、共享和提取信息,越来越引起人们的关注。集中式数据库已经不能满足人们的需求,因此分布式数据库系统应运而生,并且得到迅速发展。 分布式数据库系统的出现,有效地利用企业现有资源和网络资源。分布式数据库系统是一个面向地理上分布而在管理上需要不同程度集中的处理系统,主要解决在计算机网络上如何进行数据的分布和处理。由于分布式数据库有许多突出的优点,因此,分布式数据库系统可以广泛地应用于大企业,多种行业及军事国防等领域,这对建立集约型社会,加快社会主义现代化建设,将具有重要的现实意义。。

分布式数据库系统知识点及习题

第9章分布式数据库系统 9.1 基本内容分析 9.1.1 本章重要概念 (1)分布计算的三种形式:处理分布,数据分布,功能分布。 (2)C/S系统,工作模式,技术特征,体系结构,两层、三层、多层C/S结构。 (3)DDBS的定义、特点、优点、缺点和分类;分布式数据存储的两种形式(分片和分配)。 (4)DDB的体系结构:六层模式,分布透明性的三个层次,DDBS的组成,DDBMS的功能和组成。 (5)分布式查询处理的查询代价,基于半联接的优化策略,基于联接的优化策略。 (6)分布式数据库的并发控制和恢复中出现的问题,以及处理机制。 9.1.2 本章的重点篇幅 (1)两层、三层、多层C/S结构。(教材P365-367) (2)分布式数据存储:分片和分配。(教材P375-377) (3)DDB的体系结构。(教材P378的图9.10,P381的图9.12) (4)基于半联接的执行示意图。(教材P389的图9.17) 9.2 教材中习题9的解答 9.1 名词解释 ·集中计算:单点数据和单点处理的方式称为集中计算。 ·分布计算:随着计算机网络技术的发展,突破集中计算框架,DBMS的运行环境逐渐从单机扩展到网络,对数据的处理从集中式走向分布式、从封闭式走向开放式。这种计算环境称为分布计算。 ·处理分布:指系统中处理是分布的,数据是集中的这种情况。 ·数据分布:指系统中数据是分布的,但逻辑上是一个整体这种情况。 ·功能分布:将计算机功能分布在不同计算机上执行,譬如把DBMS功能放在服务器上执行,把应用处理功能放在客户机上执行。 ·服务器位置透明性:指C/S系统向客户提供服务器位置透明性服务,用户

相关文档
最新文档