第3部分:數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)第10章:數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)第11章:分布式數(shù)據(jù)庫(kù)第12章:并行數(shù)據(jù)庫(kù)第10章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)(略講)10.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述10.2集中式系統(tǒng)10.3客戶--服務(wù)器系統(tǒng)10.4并行系統(tǒng)10.5分布式系統(tǒng)10.6網(wǎng)絡(luò)類型10.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)概述一個(gè)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)(architecture)定義了它的結(jié)構(gòu)(structure)，給出了其組成成份，每個(gè)成份的功能，成分間的相互關(guān)系和交互方式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)密切相關(guān):集中式體系結(jié)構(gòu)----->集中式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)----->客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分布計(jì)算----->分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)并行處理----->并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

分布式體系結(jié)構(gòu)的典型特點(diǎn)自主性(Autonomy)分布性(Distribution)異質(zhì)性(Heterogeneity)自主性單個(gè)DBMS的本地運(yùn)算不因系統(tǒng)其它DBMS的加入而受影響單個(gè)DBMS處理查詢和優(yōu)化查詢的方式不受全局查詢的影響系統(tǒng)已執(zhí)行的操作在單個(gè)DBMS加入或離開時(shí)不受影響分布性數(shù)據(jù)分布功能分布控制分布…異質(zhì)性硬件的差異性網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的差異性操作系統(tǒng)的差異性數(shù)據(jù)管理器的差異性數(shù)據(jù)模型的差異性語(yǔ)法上的差異性語(yǔ)義上的差異性…體系結(jié)構(gòu)的選擇自主性選擇A0：代表無(wú)自主性（緊密集成）A1：代表半自主性（部分集成）A2：代表全自主性（全隔離）自主性分類1.設(shè)計(jì)自主性(Design

autonomy)：?jiǎn)蝹€(gè)DBMS可以按它們喜歡的方式使用數(shù)據(jù)模塊和事務(wù)管理技術(shù)2.通信自主性(Communication

autonomy)：每個(gè)獨(dú)立DBMS可以自由決策為其它DBMS提供何種類型的數(shù)據(jù)或者控制全局執(zhí)行的策略3.執(zhí)行自主性(Execution

autonomy)：每個(gè)DBMS可以按自己希望的方式執(zhí)行和提交事務(wù)分布性選擇D0：表示全集中

(無(wú)分布)D1：表示client/server系統(tǒng)(功能分布，數(shù)據(jù)集中)D2：表示全分布(peer-to-peer)分布異構(gòu)性選擇H0：表示同構(gòu)系統(tǒng)H1：表示異構(gòu)系統(tǒng)例子(A0,D2,H0)：代表一個(gè)(peer-to-peer)分布式同構(gòu)多數(shù)據(jù)庫(kù)multidatabase系統(tǒng)(A2,D2,H1)：代表一個(gè)(peer-to-peer)分布式異構(gòu)多數(shù)據(jù)庫(kù)multidatabase系統(tǒng)(A0,D1,H0)：系統(tǒng)是分布的并提供給用戶一個(gè)集成的視圖……CommonDBMSArchitecturalConfigurationsParallelDatabasePlatforms

(AformofNon-autonomousDistributedDBMS)10.2集中式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)在一臺(tái)計(jì)算機(jī)中，不與其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交互的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)規(guī)模：個(gè)人微機(jī)------->大型主機(jī)單用戶系統(tǒng)：管理簡(jiǎn)單多用戶系統(tǒng):具有并發(fā)控制、故障恢復(fù)等能力集中式系統(tǒng)集中式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10.3客戶-服務(wù)器系統(tǒng)微機(jī)變得速度更快，能力更強(qiáng)，價(jià)格更低

----->集中式系統(tǒng)中的終端被微機(jī)所代替

----->集中式系統(tǒng)直接執(zhí)行的用戶界面功能由微機(jī)來(lái)處理

集中式系統(tǒng)------>客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng)

客戶-服務(wù)器系統(tǒng)服務(wù)器系統(tǒng)響應(yīng)若干個(gè)客戶機(jī)系統(tǒng)的請(qǐng)求,一般結(jié)構(gòu)如下:客戶-服務(wù)器系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)功能分為:后端:管理存取結(jié)構(gòu),查詢處理與優(yōu)化,并發(fā)控制和恢復(fù)前端:提供各種工具,如表格,報(bào)表制作,圖形用戶界面前端與后端的交互通過(guò)SQL或應(yīng)用程序界面API客戶-服務(wù)器系統(tǒng)

用工作站或個(gè)人計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接后端服務(wù)器,取代大型主機(jī),好處:性價(jià)比高靈活性用戶界面更好易于維護(hù)?服務(wù)器系統(tǒng)大致可分為兩類:事務(wù)服務(wù)器:廣泛用于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)服務(wù)器:用于面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)系事務(wù)服務(wù)器亦稱為查詢服務(wù)器系統(tǒng)或SQL服務(wù)器系統(tǒng)客戶發(fā)送請(qǐng)求給服務(wù)器系統(tǒng)執(zhí)行事務(wù),結(jié)果在送回給客戶SQL請(qǐng)求通過(guò)遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用(RPC)

機(jī)制傳給服務(wù)器事務(wù)RPC允許多個(gè)RPC調(diào)用共同構(gòu)成一個(gè)事務(wù)ODBC

是一個(gè)C語(yǔ)言應(yīng)用程序界面標(biāo)準(zhǔn)(Microsoft),用于連接服務(wù)器,發(fā)送SQL請(qǐng)求,接收結(jié)果JDBC標(biāo)準(zhǔn)類似ODBC,用于Java事務(wù)服務(wù)器進(jìn)程結(jié)構(gòu)典型的事務(wù)服務(wù)器包含多個(gè)進(jìn)程在共享內(nèi)存中存取數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)程接收用戶查詢(事務(wù)),執(zhí)行查詢并返回結(jié)果進(jìn)程可以是多線程的,允許單個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行多個(gè)用戶查詢通常有多個(gè)多線程服務(wù)器進(jìn)程數(shù)據(jù)庫(kù)寫進(jìn)程

不斷輸出更新后的緩沖塊到磁盤事務(wù)服務(wù)器進(jìn)程寫日志進(jìn)程服務(wù)器進(jìn)程向日志記錄緩沖區(qū)增加日志記錄日志寫進(jìn)程將日志記錄輸出到穩(wěn)定存儲(chǔ)器.Checkpoint進(jìn)程執(zhí)行周期性的checkpoints進(jìn)程監(jiān)控進(jìn)程監(jiān)控其他進(jìn)程,當(dāng)其他進(jìn)程失敗時(shí)采取恢復(fù)行動(dòng)E.g.中止正在由服務(wù)器進(jìn)程執(zhí)行的任何事務(wù)并重啟之事務(wù)系統(tǒng)進(jìn)程

事務(wù)系統(tǒng)進(jìn)程共享內(nèi)存包含共享數(shù)據(jù)

緩沖池(Bufferpool)鎖表日志緩沖區(qū)Cached查詢計(jì)劃(如果同一查詢?cè)俅翁岢隹梢灾赜?所有數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)程都可存取共享內(nèi)存為確保兩個(gè)進(jìn)程不同時(shí)存取同一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),通過(guò)操作系統(tǒng)信號(hào)燈原子指令實(shí)現(xiàn)互斥10.4并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

paralleldatabasesystems利用并行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供的并行處理能力，通過(guò)并行地使用多個(gè)CPU和硬盤來(lái)提高處理速度和I/O速度，從而加速數(shù)據(jù)庫(kù)的活動(dòng)主要研究?jī)?nèi)容

并行數(shù)據(jù)庫(kù)的物理組織

并行數(shù)據(jù)操作算法的設(shè)計(jì)、分析與實(shí)現(xiàn)

并行數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化并行系統(tǒng)并行系統(tǒng)由多個(gè)處理器和多個(gè)磁盤通過(guò)高速互連網(wǎng)絡(luò)連接而組成粗粒度并行機(jī)由少量強(qiáng)大的處理器組成大規(guī)模并行或細(xì)粒度并行機(jī)利用了成千上萬(wàn)的較小處理器兩個(gè)主要性能指標(biāo):吞吐量---在給定時(shí)間區(qū)間可以完成的任務(wù)數(shù)量響應(yīng)時(shí)間---單個(gè)任務(wù)從提交到完成所花的時(shí)間加速比和擴(kuò)展比加速比:將在小系統(tǒng)上執(zhí)行的固定大小的問(wèn)題拿到N倍大的系統(tǒng)上執(zhí)行度量方法:加速比=小系統(tǒng)所花時(shí)/大系統(tǒng)所花時(shí)間如果等于N則稱加速比是線性的擴(kuò)展比:同步增加問(wèn)題和系統(tǒng)的大小用N-倍大的系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行N-倍大的任務(wù)度量方法:擴(kuò)展比=小系統(tǒng)小問(wèn)題所花時(shí)間/大系統(tǒng)大問(wèn)題所花時(shí)間如果等于1則稱擴(kuò)展比是線性的加速比擴(kuò)展比批量與事務(wù)擴(kuò)展批量擴(kuò)展:單個(gè)大任務(wù);典型的,如數(shù)據(jù)庫(kù)查詢和科學(xué)模擬使用N-倍大的計(jì)算機(jī)計(jì)算N-倍大的問(wèn)題事務(wù)擴(kuò)展:由獨(dú)立用戶提交許多小查詢到共享數(shù)據(jù)庫(kù);典型的如事務(wù)處理系統(tǒng)和分時(shí)系統(tǒng)N-倍多的用戶提交請(qǐng)求(因此有N-倍多的請(qǐng)求)到N-倍大的計(jì)算機(jī)上的N-倍大的數(shù)據(jù)庫(kù)適合于并行執(zhí)行影響加速比和擴(kuò)展比的因素加速比和擴(kuò)展比經(jīng)常是亞線性的,原因是:啟動(dòng)代價(jià):如果并行度很高的話,啟動(dòng)多個(gè)進(jìn)程的代價(jià)可能主宰計(jì)算時(shí)間干擾:訪問(wèn)共享資源的進(jìn)程(如系統(tǒng)總線,磁盤,鎖)相互競(jìng)爭(zhēng),因此要花時(shí)間等待其他進(jìn)程,而不是執(zhí)行有用的工作偏斜:增加并行度會(huì)增加對(duì)并行執(zhí)行的任務(wù)的服務(wù)時(shí)間的偏差,總的執(zhí)行時(shí)間由最慢的任務(wù)決定并行體系結(jié)構(gòu)共享內(nèi)存–處理器共享同一內(nèi)存共享磁盤–處理器共享同一磁盤無(wú)共享–處理器既不共享內(nèi)存也不共享磁盤層次式–上述體系結(jié)構(gòu)的混合并行體系結(jié)構(gòu)10.5分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)(DDBS)是物理上分散，而邏輯上集中的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分布存放在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同場(chǎng)地，每一場(chǎng)地都有自治處理處理能力,(即能完成局部應(yīng)用），同時(shí)每一場(chǎng)地也可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)至少參與一種全局應(yīng)用場(chǎng)地(site)亦稱為結(jié)點(diǎn)(node)，是指網(wǎng)絡(luò)中一臺(tái)可以獨(dú)立運(yùn)行的計(jì)算設(shè)備分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)DDBS有兩個(gè)重要的組成部分：分布式數(shù)據(jù)庫(kù)（DDB）和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DDBMS）網(wǎng)絡(luò)DDBMS場(chǎng)地3DDBS示意圖DDBMS場(chǎng)地2DDBMS場(chǎng)地1分布式數(shù)據(jù)庫(kù)(DDB)DDB是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中多個(gè)場(chǎng)地上相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯集合，也就是說(shuō)，DDB是一組結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)集合，物理上分布在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)不同場(chǎng)地上,而邏輯上屬于同一系統(tǒng)DDB具有數(shù)據(jù)分布性和邏輯整體性兩個(gè)特點(diǎn)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DDBMS)DDBMS是一種典型的實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)管理的軟件系統(tǒng)，用于支持分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建、運(yùn)行、管理和維護(hù)DDBMS能對(duì)分布于各個(gè)場(chǎng)地的軟、硬件資源進(jìn)行統(tǒng)一管理和控制，使其在邏輯上可視為一個(gè)整體的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，并為用戶提供與分布式數(shù)據(jù)的接口同時(shí)，由于數(shù)據(jù)的分布性，在管理機(jī)制上還必須具有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的分布管理特性分布式系統(tǒng)分布計(jì)算DistributedComputing定義為一組通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的、具有相對(duì)”自主性”的處理單元（不一定同構(gòu)），并通過(guò)協(xié)同工作，完成指派的任務(wù)所謂計(jì)算單元，指的是可以在其上面執(zhí)行程序的計(jì)算設(shè)施分布式系統(tǒng)分布處理，如果不分程度，則到處都有，即便是單處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中也有分布處理事實(shí)上，計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的過(guò)程就是一個(gè)不斷將處理分布化的過(guò)程，例如，將CPU和I/O功能分開就是一種分布處理的范例不過(guò)，目前所講的分布處理則要復(fù)雜得多，因此任何單處理器系統(tǒng)不包括在內(nèi)分布式軟件系統(tǒng)分布式軟件系統(tǒng)(DistributedSoftwareSystems)是支持分布式處理的軟件系統(tǒng),是在由通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的多處理機(jī)體系結(jié)構(gòu)上執(zhí)行計(jì)算任務(wù)的系統(tǒng)分布式操作系統(tǒng)分布式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言及其編譯(解釋)系統(tǒng)分布式文件系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)…..分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)的物理分布性數(shù)據(jù)的邏輯整體性數(shù)據(jù)的分布獨(dú)立性場(chǎng)地自治性場(chǎng)地之間的協(xié)調(diào)性數(shù)據(jù)冗余及冗余透明性事務(wù)管理的分布性

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

(1)靈活的體系結(jié)構(gòu)集中式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)的是集中式控制，而DDBS更多地強(qiáng)調(diào)各個(gè)場(chǎng)地局部DBMS的自治性，大部分的局部事務(wù)管理和控制就地解決，只有涉及其它場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)時(shí)才通過(guò)網(wǎng)絡(luò)作為全局事務(wù)處理DDBMS可以設(shè)計(jì)成不同程度的自治性，從具有充分的場(chǎng)地自治性到幾乎完全的集中式控制分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)(2)數(shù)據(jù)共享DDBS中的數(shù)據(jù)共享有兩個(gè)層次：局部共享和全局共享。即各場(chǎng)地的用戶可共享本場(chǎng)地局部數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)；全體用戶可共享網(wǎng)絡(luò)中所有局部數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)(3)可靠性高、可用性好由于存在冗余數(shù)據(jù)，個(gè)別場(chǎng)地或個(gè)別鏈路的故障不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰。同時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)檢測(cè)故障所在，并利用冗余數(shù)據(jù)恢復(fù)出故障的場(chǎng)地，這種檢測(cè)和修復(fù)是在聯(lián)機(jī)狀態(tài)下完成的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)(4)性能改善局部應(yīng)用只訪問(wèn)本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，系統(tǒng)響應(yīng)快、通信開銷?。挥捎谌哂鄶?shù)據(jù)的存在，系統(tǒng)可選擇離用戶最近的數(shù)據(jù)副本進(jìn)行操作，也縮短了響應(yīng)時(shí)間和減少了通信開銷；每個(gè)場(chǎng)地只處理整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分，因此CPU和I/O爭(zhēng)用也不如集中式數(shù)據(jù)庫(kù)激烈；由于一個(gè)事務(wù)所涉及的數(shù)據(jù)可能分布在多個(gè)場(chǎng)地，因此增加了并行處理事務(wù)的可能性。

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)(5)可擴(kuò)充性好當(dāng)增加新的應(yīng)用時(shí)，可在新系統(tǒng)中增加新的結(jié)點(diǎn)而不影響現(xiàn)有系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而且這種擴(kuò)充不受結(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量和處理能力的限制(6)提高資源利用率當(dāng)一個(gè)組織需要利用已有的幾個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)全局應(yīng)用時(shí)，可以將這些數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)合起來(lái)建立分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，而不必重新開發(fā)新的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，減少了開發(fā)費(fèi)用，提高了資源利用率分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的缺點(diǎn)(1)復(fù)雜與集中式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)相比，DDBS更復(fù)雜，為保證各場(chǎng)地之間的協(xié)調(diào)必須做很多額外的工作(2)系統(tǒng)開銷大系統(tǒng)開銷主要包括硬件開銷、通信開銷、數(shù)據(jù)冗余的潛在開銷，以及為保證數(shù)據(jù)庫(kù)全局并行性、并行操作的可串行性、安全性和完整性等的開銷分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的缺點(diǎn)(3)數(shù)據(jù)安全性和保密性較難處理每個(gè)場(chǎng)地的數(shù)據(jù)安全不能保證全局的數(shù)據(jù)是安全的，安全性問(wèn)題是分布式系統(tǒng)的固有問(wèn)題。分布式系統(tǒng)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)分布控制的，而通信網(wǎng)絡(luò)本身在保證數(shù)據(jù)安全方面存在弱點(diǎn)，數(shù)據(jù)容易被竊取分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的分類1.按LDBMS類型分類

（1）同構(gòu)型DDBMS（HomogeneousDDBMS）

同構(gòu)型（也稱均質(zhì)型）系統(tǒng)是指系統(tǒng)中每個(gè)場(chǎng)地的LDBMS類型都相同，即它們支持相同的數(shù)據(jù)模型、訪問(wèn)方法、優(yōu)化策略、并發(fā)控制算法，以及相同的命令語(yǔ)言和查詢語(yǔ)言等。（2）異構(gòu)型DDBMS（HeterogeneousDDBMS）異構(gòu)型（也稱異質(zhì)型）系統(tǒng)是指系統(tǒng)中每個(gè)場(chǎng)地可以有不同類型的LDBMS。它們可以是不同的數(shù)據(jù)模型，也可以是同一數(shù)據(jù)模型但由不同廠商提供的產(chǎn)品。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的分類2.按全局控制方式分類

(1)全局集中控制的DDBMS這種方式的GDBMS和GDD集中在一個(gè)中心場(chǎng)地上，由該場(chǎng)地完成全局事務(wù)的協(xié)調(diào)和局部數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換等一切控制問(wèn)題。(2)全局控制分散的DDBMSGDBMS和GDD分散存放在各個(gè)場(chǎng)地上，即每個(gè)場(chǎng)地都有控制信息的一個(gè)副本，都能完成全局事務(wù)的協(xié)調(diào)和局部數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換的控制問(wèn)題(3)全局控制部分分散的DDBMS這種方式根據(jù)應(yīng)用的需要將GDBMS和GDD分散在某些場(chǎng)地上，即只在部分場(chǎng)地包含控制信息的副本，性能介于以上兩種類型之間分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的分類3.按數(shù)據(jù)在邏輯上集中/分布分類：(1)物理上分布、邏輯上集中的DDBMS這種方式數(shù)據(jù)庫(kù)在邏輯上是集中的，用戶感覺(jué)不到數(shù)據(jù)的分布，看到的似乎是一個(gè)數(shù)據(jù)模式為全局?jǐn)?shù)據(jù)模式的集中式數(shù)據(jù)庫(kù)。(2)物理上分布、邏輯上分布的DDBMS這種分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)又稱聯(lián)邦分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（FederatedDistributedDatabaseSystems）系統(tǒng)中每個(gè)場(chǎng)地所看到的數(shù)據(jù)模式是不同的，好像有多個(gè)邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)存在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的分類4.按構(gòu)造方式分類

(1)綜合型體系結(jié)構(gòu)

設(shè)計(jì)一個(gè)全新的DDBMS時(shí)，設(shè)計(jì)人員可綜合權(quán)衡用戶需求，采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)一個(gè)完整的DDBMS，然后把系統(tǒng)的功能按一定的策略分散配置在一個(gè)分布式環(huán)境中(2)聯(lián)合型體系結(jié)構(gòu)

在原有DBMS基礎(chǔ)上建立分布式DBMS，按照使用LDBMS類型的不同又分為同構(gòu)型和異構(gòu)型DDBMS分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的分類5.按層次分類法分類

(1)單層結(jié)構(gòu)DDBMS

指一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中，在同一全局DBMS控制管理下，其數(shù)據(jù)物理分布在網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)場(chǎng)地上，每個(gè)場(chǎng)地不存在獨(dú)立的DBMS，但可以包含全局DBMS的子部件(2)多層結(jié)構(gòu)DDBMS如果一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)是來(lái)自一些相互連接的場(chǎng)地上的數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的邏輯集合，則稱該系統(tǒng)為多層結(jié)構(gòu)的DDBMS在這種系統(tǒng)中，每個(gè)場(chǎng)地都有一個(gè)獨(dú)立的DBMS，而且每個(gè)場(chǎng)地可以是另一個(gè)單層或多層結(jié)構(gòu)的DDBMS分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的目標(biāo)---基本原則對(duì)于用戶來(lái)講，分布式系統(tǒng)必須看起來(lái)完全象一個(gè)非分布式系統(tǒng)數(shù)據(jù)操作完全一樣數(shù)據(jù)定義有所擴(kuò)充分布式系統(tǒng)的用戶操作應(yīng)當(dāng)與非分布式系統(tǒng)完全相同分布式系統(tǒng)的所有問(wèn)題是（或應(yīng)當(dāng)是）內(nèi)部的、實(shí)現(xiàn)級(jí)別的問(wèn)題，而不是外部的、用戶級(jí)別的問(wèn)題

分布式數(shù)據(jù)庫(kù)需滿足的12規(guī)則(C.J.Date)1.局部自治2.不依賴于中心節(jié)點(diǎn)3.不間斷的處理4.位置獨(dú)立性5.分片獨(dú)立性6.副本獨(dú)立性

7.分布式查詢處理

8.分布式事務(wù)管理

9.硬件獨(dú)立性10.操作系統(tǒng)獨(dú)立性11.網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立性12.DBMS獨(dú)立性在給定節(jié)點(diǎn)上的所有操作都是由所在節(jié)點(diǎn)控制的。

本地?cái)?shù)據(jù)的所有權(quán)和管理權(quán)在本地，由本地全權(quán)負(fù)責(zé)。。所有的節(jié)點(diǎn)平等對(duì)待，不依賴中心“主”節(jié)點(diǎn)提供集中的查詢處理、集中的事務(wù)管理，或集中的名字服務(wù)等。

高可靠性，高可用性

用戶不需要了解數(shù)據(jù)實(shí)際存儲(chǔ)的位置，就如同數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在他所在的本地節(jié)點(diǎn)一樣地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。

用戶應(yīng)該可以從邏輯的觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行操作，就如同數(shù)據(jù)實(shí)際上并沒(méi)有分片一樣。

用戶可以從邏輯的高度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，就如同根本沒(méi)有副本的存在一樣。

ImplementationIssues

inDistributedDBMSDistributedDatabaseDesignDistributedDirectory/CatalogueMgmtDistributedQueryProcessingandOptimizationDistributedTransactionMgmt–DistributedConcurrenyControl–DistributedDeadlockMgmt–DistributedRecoveryMgmt10.6NetworkTypes(略)Local-areanetworks(LANs)–composedofprocessorsthataredistributedoversmallgeographicalareas,suchasasinglebuildingorafewadjacentbuildings.Wide-areanetworks(WANs)–composedofprocessorsdistributedoveralargegeographicalarea.Discontinuousconnection–WANs,suchasthosebasedonperiodicdial-up(using,e.g.,UUCP),thatareconnectedonlyforpartofthetime.Continuousconnection–WANs,suchastheInternet,wherehostsareconnectedtothenetworkatalltimes.NetworksTypes(Cont.)WANswithcontinuousconnectionareneededforimplementingdistributeddatabasesystemsGroupwareapplicationssuchasLotusnotescanworkonWANswithdiscontinuousconnection:Dataisreplicated.Updatesarepropagatedtoreplicasperiodically.Nogloballockingispossible,andcopiesofdatamaybeindependentlyupdated.Non-serializabl