1、第8章 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)第8章 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)8.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.5 三（多）層結(jié)構(gòu) 8.6 小結(jié)8.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)完本章后，讀者應(yīng)具備以下能力：了解常見的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。理解客戶/服務(wù)器的概念。理解兩層客戶/服務(wù)器的特點(diǎn)。理解三（多）層客戶/服務(wù)器的特點(diǎn)。第8章 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)8.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.5 三（多）層結(jié)構(gòu) 8.6 小結(jié)8

2、.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.2.1 主/從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.2 分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.1 主/從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 主/從式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 也稱為主機(jī)/終端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，是指一個(gè)主機(jī)帶多個(gè)終端的多用戶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。特點(diǎn) 在這種結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)據(jù)庫集中存放在一臺(tái)主機(jī)上，所有處理任務(wù)都由主機(jī)來完成，各個(gè)用戶通過主機(jī)的終端（早期一般是啞終端）并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫，共享數(shù)據(jù)資源。8.2.1 主/從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù))主/從式結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)（包括應(yīng)用系統(tǒng)、DBMS、數(shù)據(jù)庫和操作系統(tǒng)）都容易管理與維護(hù)

3、。缺點(diǎn)終端用戶數(shù)目受到主機(jī)規(guī)模的限制，不易于擴(kuò)展。當(dāng)用戶數(shù)量增加到一定程度后，主機(jī)的任務(wù)會(huì)過分繁重，從而使系統(tǒng)性能下降。當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)的所有用戶都受到影響，因此要求主機(jī)系統(tǒng)的可靠性非常高，一般為小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)。圖8.1 主/從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.1 主/從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù))終端主機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)操作系統(tǒng)DBMS數(shù)據(jù)庫. . . 8.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.2.1 主/從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.2 分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.2 分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù))分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也就是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。分布式數(shù)據(jù)庫由

4、一組數(shù)據(jù)庫組成。這組數(shù)據(jù)庫物理地分布在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同計(jì)算機(jī)上，但是它們在邏輯上是一個(gè)整體，從用戶的觀點(diǎn)看好像是一個(gè)集中式數(shù)據(jù)庫。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)都可以獨(dú)立地處理本地?cái)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行局部應(yīng)用；同時(shí)也可以同時(shí)存取和處理多個(gè)異地?cái)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行全局應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)D-DBMS數(shù)據(jù)庫D-DBMS數(shù)據(jù)庫D-DBMS數(shù)據(jù)庫圖8.2 分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.2 分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù)). . . . . . . . . 8.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.2.1 主/從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.2 分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的

5、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主從式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的主機(jī)和分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)機(jī)都是一個(gè)通用計(jì)算機(jī)，既執(zhí)行DBMS功能又執(zhí)行應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)（些）結(jié)點(diǎn)上的專門用于執(zhí)行DBMS功能的計(jì)算機(jī)客戶機(jī) 其他結(jié)點(diǎn)上的計(jì)算機(jī)安裝用戶的應(yīng)用系統(tǒng)，稱為客戶機(jī)?？蛻舴?wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以分為集中的服務(wù)器結(jié)構(gòu)（圖8.3）和分布的服務(wù)器結(jié)構(gòu)（圖8.4）。集中式服務(wù)器結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)中僅有一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，而客戶機(jī)是多臺(tái)。這時(shí)客戶和服務(wù)器可以抽象為多對一的關(guān)系。分布式服務(wù)器結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)中有多臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。這時(shí)客戶和服務(wù)器可以抽象為多對多的關(guān)系。分布的服務(wù)器結(jié)構(gòu)是客戶/服務(wù)器與分布式數(shù)據(jù)庫的結(jié)合。8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)

6、的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù))DBMS數(shù)據(jù)庫客戶機(jī)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器圖8.3 集中的服務(wù)器結(jié)構(gòu) 8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù)). . .DBMS數(shù)據(jù)庫DBMS數(shù)據(jù)庫分布式數(shù)據(jù)庫服務(wù)器客戶機(jī)圖8.4 分布的服務(wù)器結(jié)構(gòu) 8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù)). . .客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 客戶機(jī)和服務(wù)器之間用局域網(wǎng)（LAN）或廣域網(wǎng)（WAN）連接而構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。與主從式結(jié)構(gòu)相似，在集中的服務(wù)器結(jié)構(gòu)中，一個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器要為眾多的客戶服務(wù)，往往容易成為瓶頸，制約系統(tǒng)的性能。與分布式結(jié)構(gòu)相似，數(shù)據(jù)分布在不同的服務(wù)器上，從而給數(shù)據(jù)的處理、管理與維護(hù)帶來困難。8.2.3 客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系

7、統(tǒng)(續(xù))第8章 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)8.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.5 三（多）層結(jié)構(gòu) 8.6 小結(jié)8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.3.1 客戶/服務(wù)器的工作模式 8.3.2 客戶/服務(wù)器的主要技術(shù)特征 8.3.3客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成 8.3.4客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的服務(wù)器類型 8.3.1客戶/服務(wù)器的工作模式從技術(shù)角度看，客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)本身是一個(gè)非常簡單的概念。它將計(jì)算機(jī)應(yīng)用的大任務(wù)分解成多個(gè)子任務(wù)，由多臺(tái)計(jì)算機(jī)協(xié)同完成?？蛻魴C(jī)接收用戶的數(shù)據(jù)和處理要求，執(zhí)行應(yīng)用程序，把其中的服務(wù)請求發(fā)送給

8、服務(wù)器，即向服務(wù)器提出對某種信息或數(shù)據(jù)的服務(wù)請求。系統(tǒng)將選擇最適宜完成該任務(wù)的服務(wù)器完成處理。服務(wù)器將結(jié)果作為服務(wù)響應(yīng)返回客戶機(jī)。在這一過程中，多任務(wù)之間存在多種交互關(guān)系，即“服務(wù)請求服務(wù)響應(yīng)”關(guān)系。因此不應(yīng)將客戶/服務(wù)器理解為一種硬件結(jié)構(gòu)，它是一種計(jì)算（處理）模式。8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.3.1客戶/服務(wù)器的工作模式 8.3.2客戶/服務(wù)器的主要技術(shù)特征 8.3.3客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成 8.3.4客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)中的服務(wù)器類型 8.3.2客戶/服務(wù)器的主要技術(shù)特征客戶/服務(wù)器的主要技術(shù)特征：服務(wù)：一個(gè)服務(wù)器可同時(shí)為多個(gè)客戶提供服務(wù)，服務(wù)器具有對多個(gè)客戶使用共享資源的協(xié)調(diào)能力。位

9、置透明性：客戶和服務(wù)器之間存在著多對一或多對多的關(guān)系，客戶/服務(wù)器軟件應(yīng)向客戶提供服務(wù)器位置透明性服務(wù)?？蓴U(kuò)展性：客戶/服務(wù)器系統(tǒng)可進(jìn)行橫向擴(kuò)展與縱向擴(kuò)展。8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.3.1客戶/服務(wù)器的工作模式 8.3.2客戶/服務(wù)器的主要技術(shù)特征 8.3.3客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成 8.3.4客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)中的服務(wù)器類型 8.3.3客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成基本的客戶/服務(wù)器系統(tǒng)由三部分組成：客戶平臺(tái)服務(wù)器平臺(tái)連接支持8.3.3 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成（續(xù)）客戶平臺(tái)客戶機(jī)運(yùn)行前端應(yīng)用程序，提供應(yīng)用開發(fā)工具，同時(shí)還可以通過網(wǎng)絡(luò)獲得服務(wù)器的服務(wù)，使用服務(wù)器上的共享資源。它需要具有適當(dāng)?shù)膬?nèi)存

10、，并具有連網(wǎng)功能?？蛻魴C(jī)應(yīng)該具有較強(qiáng)的應(yīng)用開發(fā)功能、直觀友好的用戶界面和高效的處理能力。 服務(wù)器平臺(tái)服務(wù)器平臺(tái)必須是多用戶計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?？梢允欠?wù)器、工作站、支持對稱多處理器的超級服務(wù)器，也可以是小型、中型或大型計(jì)算機(jī)。8.3.3 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成（續(xù)）連接支持處于客戶與服務(wù)器之間，負(fù)責(zé)透明地連接客戶與服務(wù)器，完成數(shù)據(jù)通信功能。這些計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接起來成為一個(gè)互相協(xié)作的系統(tǒng)。它們在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上協(xié)同工作以完成一項(xiàng)任務(wù)，是把用戶接口、事務(wù)處理、數(shù)據(jù)管理等功能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行劃分的一整套方法。C/S涉及的軟件方面就是把原來運(yùn)行在大中型、超小型機(jī)上的大型軟件進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭澐郑诳蛻魴C(jī)和服務(wù)器之間進(jìn)行合理

11、分配。使應(yīng)用程序中數(shù)據(jù)的存取對用戶透明。8.3.3 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成（續(xù)）8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.3.1 客戶/服務(wù)器的工作模式 8.3.2客戶/服務(wù)器的主要技術(shù)特征 8.3.3客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的組成 8.3.4客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)中的服務(wù)器類型 8.3.4客戶/服務(wù)器中的服務(wù)器類型根據(jù)提供服務(wù)的類型即服務(wù)器的種類有文件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器；在Internet 和Intranet環(huán)境下還有Web服務(wù)器、郵件服務(wù)器等。文件服務(wù)器：仿大中型機(jī)對文件共享的管理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)用戶賬戶管理，對用戶口令、合法身份驗(yàn)證、用戶的文件存取權(quán)限的管理，和共享文件的并發(fā)控制等。網(wǎng)絡(luò)中不同用戶可

12、以存取文件服務(wù)器中的共享文件。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：安裝和執(zhí)行DBMS功能的服務(wù)器。Web服務(wù)器：在Internet和Intranet環(huán)境下存儲(chǔ)和管理HTML和XML頁面的服務(wù)器。郵件服務(wù)器：在Internet和Intranet環(huán)境下存儲(chǔ)和管理電子郵件的服務(wù)器。第8章 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)8.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.5 三（多）層結(jié)構(gòu) 8.6 小結(jié)8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就是把原來主機(jī)環(huán)境下的DBMS功能和應(yīng)用系統(tǒng)功能在客戶/服務(wù)器這種新的計(jì)算模式下進(jìn)行合理的

13、分布，在客戶機(jī)和服務(wù)器之間作適當(dāng)?shù)呐渲谩?8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.4.1 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能劃分 8.4.2 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)例 8.4.3 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 8.4.1 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能劃分一個(gè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)可以劃分為以下幾個(gè)邏輯功能，如圖8.5所示。用戶界面（User Interface）應(yīng)用邏輯（Application Logic）事務(wù)邏輯（Transaction Logic數(shù)據(jù)存取（Data Access）8.4.1 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能劃分（續(xù)）用戶界面應(yīng)用邏輯 用戶界面應(yīng)用邏輯 事務(wù)邏輯數(shù)據(jù)存取 客戶端服務(wù)器圖8.5

14、 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的邏輯功能劃分 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，通常是把事務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)存取放在服務(wù)器一端，把用戶界面、應(yīng)用邏輯放在客戶端。用戶界面、應(yīng)用邏輯通常用若干工具軟件來支持實(shí)現(xiàn)事務(wù)邏輯：指事務(wù)管理，包括事務(wù)定義、完整性定義、安全保密定義、完整性檢查、安全性控制、事務(wù)并發(fā)控制和故障恢復(fù)等。數(shù)據(jù)存取包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、組織、存取方法、存取路徑的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。事務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)存取是RDBMS核心層的主要功能?？蛻?服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫軟件產(chǎn)品，把網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的軟件劃分為三個(gè)部分:客戶端軟件服務(wù)器端軟件接口軟件。8.4.1 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能劃分（續(xù)）8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)

15、庫系統(tǒng) 8.4.1 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能劃分 8.4.2 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)例 8.4.3 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 8.4.2 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)例某學(xué)校研究生院建立了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)中配置了一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和多臺(tái)客戶機(jī)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是一臺(tái)高檔服務(wù)器，上面安裝了SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)?？蛻魴C(jī)分別安裝各個(gè)處室的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如圖8.6所示。 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上創(chuàng)建了為所有客戶共享的研究生數(shù)據(jù)庫，其中存放的主要信息有：全校研究生，包括碩士生、博士生、博士后的信息。全校研究生的培養(yǎng)信息，包括培養(yǎng)方案、課程情況。研究生的招生信息，包括招生簡章、考試科

16、目、報(bào)名人員、錄取情況等。在職研究生信息。全校碩士生導(dǎo)師和博士生導(dǎo)師的信息。業(yè)務(wù)處室客戶機(jī)的主要功能：招生處有5臺(tái)，安裝招生處理系統(tǒng)；報(bào)考人員考試成績處理系統(tǒng)；錄取人員管理系統(tǒng)等；招生情況查詢系統(tǒng)（供報(bào)考人員查詢用，2臺(tái)）。培養(yǎng)處有2臺(tái)，安裝在校研究生學(xué)籍學(xué)位管理系統(tǒng)等。博士后流動(dòng)站管理處有2臺(tái)，安裝博士后流動(dòng)站和博士后人員管理系統(tǒng)。在職研究生處有2臺(tái)，安裝在職研究生管理系統(tǒng)。研究生院領(lǐng)導(dǎo)有2臺(tái)，安裝研究生院信息查詢和分析系統(tǒng)。研究生院辦公室有2臺(tái)，安裝研究生院辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，其他客戶機(jī)除供報(bào)考人員查詢用的2臺(tái)以外都安裝了辦公自動(dòng)化系統(tǒng)中的部分子系統(tǒng)（會(huì)議系統(tǒng)、電子郵件系統(tǒng)、公文系統(tǒng)）供研究生

17、院全體教員使用。 8.4.2 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)例(續(xù))招生情況查詢院辦局域網(wǎng)123招生處培養(yǎng)處院長副院長博士后流動(dòng)站管理在職研究生管理處數(shù)據(jù)庫服務(wù)器研究生數(shù)據(jù)庫圖8.6 研究生院的客戶服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)示例 8.4.2 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)例(續(xù))8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.4.1 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能劃分 8.4.2 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)例 8.4.3 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 8.4.3 客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)充分發(fā)揮了客戶機(jī)的功能和處理能力。CPU密集型應(yīng)用能夠充分利用客戶端的處理能力以及客戶端的自治性來減少服務(wù)器的負(fù)

18、載。把數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用邏輯從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上分離出來減輕了服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，擴(kuò)大了服務(wù)器的數(shù)據(jù)共享規(guī)模和事務(wù)處理能力。客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)容易擴(kuò)充、靈活性和可擴(kuò)展性好。第8章 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)8.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述 8.3 客戶/服務(wù)器的一般概念 8.4 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 8.5 三（多）層結(jié)構(gòu) 8.6 小結(jié)8.5 三（多）層結(jié)構(gòu) 8.5.1 兩層客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性 8.5.2 三（多）層體系結(jié)構(gòu) 8.5.1 兩層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)是一個(gè)簡單的兩層模型，即一端是客戶，另一端是服務(wù)器。該結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單，開發(fā)和運(yùn)

19、行的環(huán)境也簡單。但是任何事物都是一分為二的，這種結(jié)構(gòu)也有其局限性。 8.5.1 兩層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性(續(xù)) 由于兩層模型中業(yè)務(wù)的處理邏輯主要在客戶機(jī)上執(zhí)行，所有客戶機(jī)都要安裝應(yīng)用程序和相應(yīng)的支持工具。對于大型的信息系統(tǒng)，不僅客戶機(jī)的個(gè)數(shù)很多（數(shù)百、數(shù)千個(gè)）而且客戶端的應(yīng)用復(fù)雜，因此客戶端越來越龐大，人們稱之為胖客戶（Fat client）。兩層客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的主要問題： 服務(wù)器的負(fù)擔(dān)問題 由于客戶端和服務(wù)器端直接連接，服務(wù)器將消耗部分系統(tǒng)資源忙于處理與客戶端的連接工作。當(dāng)存在大量客戶端數(shù)據(jù)請求時(shí)，服務(wù)器有限的系統(tǒng)資源將被用于頻繁地與客戶端之間進(jìn)行連接，從而降低了對數(shù)據(jù)庫請求的存取效率。

20、客戶端數(shù)據(jù)請求堆積的直接后果將導(dǎo)致系統(tǒng)整體運(yùn)行效率的大幅降低。 8.5.1 兩層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性(續(xù))客戶端負(fù)擔(dān)問題 兩層模型中業(yè)務(wù)邏輯放在客戶端。在企業(yè)級信息系統(tǒng)中業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜，要求客戶機(jī)具有完成這些計(jì)算任務(wù)的強(qiáng)大功能，客戶機(jī)的性能成為制約系統(tǒng)性能的因素，只有提高客戶機(jī)的性能才能滿足業(yè)務(wù)要求。當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大，相同的應(yīng)用程序要重復(fù)安裝在多臺(tái)客戶機(jī)上，從總體來看，大大浪費(fèi)了系統(tǒng)資源。 8.5.1 兩層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性(續(xù))系統(tǒng)的安裝和維護(hù)工作量大當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模達(dá)到數(shù)百甚至數(shù)千臺(tái)客戶機(jī)時(shí)，在系統(tǒng)開發(fā)完成后，要為每一個(gè)客戶機(jī)安裝應(yīng)用程序和相應(yīng)的工具模塊，安裝與數(shù)據(jù)庫的連接程序，并完成大量

21、的系統(tǒng)配置工作，整個(gè)系統(tǒng)的安裝繁雜，同時(shí)，這些客戶機(jī)的硬件配置、操作系統(tǒng)又常常不同，要為每一個(gè)客戶機(jī)安裝應(yīng)用程序，安裝維護(hù)代價(jià)將十分巨大。為了適應(yīng)用戶不斷變化的應(yīng)用需求，客戶端的應(yīng)用程序需要不斷更新，在這種更新的過程中，要求所有客戶機(jī)上的軟件也隨之更新，系統(tǒng)維護(hù)的工作量大，相應(yīng)的版本控制也很困難。隨著應(yīng)用程序業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜性的增大，要求開發(fā)人員能充分利用原有模塊，在此基礎(chǔ)上快速、穩(wěn)定地進(jìn)行二次繼承、包裝生成新模塊來滿足新的業(yè)務(wù)需求，在這種結(jié)構(gòu)下二次開發(fā)工作的難度和成本也越來越高。 8.5.1 兩層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性(續(xù))系統(tǒng)的安全性差在兩層結(jié)構(gòu)下，大部分業(yè)務(wù)邏輯以代碼的形式分散安裝在部門的

22、各個(gè)用戶所在地（客戶機(jī)），這樣企業(yè)的業(yè)務(wù)機(jī)密就容易被泄露。每臺(tái)客戶機(jī)都可以對服務(wù)器上的數(shù)據(jù)進(jìn)行直接操作，容易產(chǎn)生漏洞。隨著用戶數(shù)量的增加，不僅業(yè)務(wù)邏輯的維護(hù)成本越來越高，而且應(yīng)用程序系統(tǒng)的安全保密性愈發(fā)難以控制。8.5.1 兩層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性(續(xù))8.5 三（多）層結(jié)構(gòu) 8.5.1 兩層客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的局限性 8.5.2 三（多）層體系結(jié)構(gòu) 8.5.2 三（多）層體系結(jié)構(gòu)三層結(jié)構(gòu)將數(shù)據(jù)處理過程分為三部分；第一層是界面層，提供用戶與系統(tǒng)的訪問界面。第二層是業(yè)務(wù)邏輯層，負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯的實(shí)現(xiàn)，也是界面層和數(shù)據(jù)層的橋梁，它響應(yīng)界面層的用戶請求，從數(shù)據(jù)層提取數(shù)據(jù)，執(zhí)行業(yè)務(wù)處理，并將必要的數(shù)據(jù)傳送

23、給界面層展示給用戶。第三層是數(shù)據(jù)（庫）層，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、存取、查詢優(yōu)化、事務(wù)管理、數(shù)據(jù)完整性和安全性控制、故障恢復(fù)等。 8.5.2 三(多)層體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）由于業(yè)務(wù)邏輯被提取到應(yīng)用服務(wù)器，大大降低了客戶端負(fù)擔(dān)，因此也稱為“瘦客戶”（thin client）結(jié)構(gòu)。圖8.7 三層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的邏輯功能劃分 應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫客戶機(jī). . . . .8.5.2 三（多）層體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）三層結(jié)構(gòu)在傳統(tǒng)的兩層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了應(yīng)用（業(yè)務(wù)）邏輯層，將應(yīng)用邏輯單獨(dú)進(jìn)行處理，從而使得用戶界面層與應(yīng)用邏輯層分層而立，兩者之間的通信協(xié)議可由系統(tǒng)自行定義。通過這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)用邏輯被所有用戶

24、共享，這是三層結(jié)構(gòu)與兩層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)之間最大的區(qū)別。三層結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性降低了信息系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)的成本 三層結(jié)構(gòu)將表示部分和業(yè)務(wù)邏輯部分按照客戶界面層和應(yīng)用服務(wù)器相分離，客戶端和應(yīng)用服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間的通信、異構(gòu)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)交換等都可以通過中間件或者相關(guān)程序來實(shí)現(xiàn)；大大提高了系統(tǒng)模塊的可復(fù)用性，提高了開發(fā)效率，縮短了開發(fā)周期，降低了成本。安全性強(qiáng) 三層結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)可以把企業(yè)中關(guān)鍵性的業(yè)務(wù)邏輯放在應(yīng)用服務(wù)器上進(jìn)行集中管理，而不是由客戶機(jī)直接進(jìn)行存取，因而增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。擴(kuò)展性好 由于系統(tǒng)模塊程度的提高，使得系統(tǒng)可擴(kuò)展性好。前瞻性好 采用三層結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)可以較為方便地向Web應(yīng)用方向拓展。8.5.2 三（多）層體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）隨著Internet技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，為B/S）結(jié)構(gòu)?？蛻舳诉M(jìn)一步變小。在瀏覽