2020年中级数据库系统工程师考试笔记13—数据库发展和新技术
目錄
- 12. 數據庫發展和新技術
- 12.1 本章重點
- 12.2 分布式數據庫
- 12.3 決策支持系統和數據庫
- 12.4 非關系型數據庫NOSQL
- 12.4.1 CAP理論和BASE理論
- 12.3.2 NOSQL數據庫的種類
12. 數據庫發展和新技術
12.1 本章重點
每年考的點不多，但是本章內容繁多，基本按照考點去復習就差不多了，其他的按個人需要翻一翻。
12.2 分布式數據庫
??分布式數據庫系統是針對面向地理上分散，而管理上有需要不同程度集中管理的需求而提出的一種數據管理信息系統。
??分布式數據庫系統首先是由多個不同節點或場地的數據庫系統通過網絡連接而成的，每個節點都有各自的數據庫管理系統，同時還有全局數據庫管理系統。
??分布式數據庫系統作為一個整體，應該保證數據的一致性，也就是各個局部數據庫之間應該具有邏輯相關性，完全分布式數據庫系統應該滿足的條件如下：
??(1)分布性：數據存儲在多個不同的節點上；
??(2)邏輯相關性：數據庫系統內的數據在邏輯上具有相互關聯的特性；
??(3)場地透明性：使用分布式數據庫中的數據時不需指明數據所在的位置；
??(4)場地自治性：每一個單獨的節點能夠執行局部的應用請求。
??分布式數據庫的特點：（理解并記住）
??(1)數據的集中控制性：能夠對信息資源提供集中控制，是主張采用數據庫最強有力的動機之一。全局數據庫管理員負責管理所有數據庫，局部數據庫管理員只負責格子節點的局部數據庫。
??(2)數據獨立性：是指數據的組成對應用程序來說是透明的，應用程序只需要考慮數據的邏輯結構，而不用考慮數據的物理存放，數據在物理組織上的改變不會影響應用程序。
??(3)數據冗余可控性：多場地保存同一數據，節省查詢中的傳輸開銷，數據的多個副本也提高了系統的可用性，這種冗余是在系統控制之下的，所以給喜糖造成的不利影響是可控制的。
??(4)場地自治性：分布式數據庫系統的所有用戶可以使用全局數據庫，也允許用戶只用本地的局部數據庫（局部應用），局部應用獨立于全局應用的特性就是局部數據庫的自治性，由于自治性，對每個場地來說就有兩種數據：一種是參與全局數據庫的局部數據，而另一種則是不參與全局數據庫的數據。
??(5)存取的有效性：分布式數據庫系統中的全局查詢分解為等效的子查詢，因為查詢優化分為全局優化和局部優化。
??分布式數據庫的模式結構：
??這是一條懶癌患者放棄治療線（畫不出比書本更美的圖了，原圖奉上）
??四層模式具體的內容參詳書本P-537。
??分布式數據庫系統故障分為：介質故障、系統故障、事務故障、網絡分割故障、報文故障。
12.3 決策支持系統和數據庫
??決策支持系統由下列的子系統組成：
??（1）數據庫子系統：包括數據庫，其中包含關于決策問題的有關數據，并由數據庫管理系統管理；
??（2）模型庫子系統：包括模型庫，其中包含財務、統計、管理科學或其他定量模型，可提供系統的分析功能，由模型庫管理系統為用戶提供建模語言以及模型庫管理功能；
??（3）人機交互系統：通過該子系統，用戶與決策支持系統通信并使用決策支持系統，協調和控制數據庫子系統和模型庫子系統的管理和運行。
??數據倉庫的數據具有四個基本特征：面向主題的、集成的、不可更新的、隨時間不斷變化的。
??聯機分析處理（OLAP）是針對特定問題的聯機數據訪問和分析。OLAP是以數據倉庫進行分析決策的基礎，針對特定問題的聯機數據訪問和分析，OLAP能夠對不同數據集合進行基于某個或是多個角度的比較，它能夠從不同角度切割數據集合從而進行分析。
??聯機事務處理（OLTP）是是操作人員和低層管理人員利用計算機網絡對數據庫中的數據進行查詢、增加、刪除、修改等操作，已完成事務處理工作。OLTP以快速事務響應和頻繁的數據修改為特征，用戶利用數據庫快速地處理具體業務，OLTP應用時有頻繁的寫操作，所以數據庫要提供數據鎖、事務日志等機制。
??OLTP和OLAP對比表說：
12.4 非關系型數據庫NOSQL
12.4.1 CAP理論和BASE理論
??CAP理論是：簡單地說，就是對于一個分布式系統，一致性、可用性和分區容忍性三個特點最多只能三選二。
??(1)一致性：指系統在執行了某些操作后仍處在一個一致的狀態，這點在分布式的系統中尤其明顯。比如某用戶在一處對共享的數據進行了修改，那么所有有權使用這些數據的用戶都可以看到這一改變，簡言之，就是所有的節點在同一時刻有相同的數據。
??(2)可用性：指數據的所有操作都應有成功的返回，高可用性則是在系統升級（軟件或硬件）或在網絡系統中的某些節點發生故障的時候，仍可以正常返回，簡言之，就是任何請求不管成功或失敗都有響應。
??(3)分區容忍性：這個概念的前提是網絡發生故障，在網絡連接上，一些節點出現故障，使得原本連通的網絡變成了一塊一塊的分區，若允許系統繼續工作，那么就是分區可容忍。
??由于CAP理論的存在，為了提高性能，出現了ACID的一種變種BASE（Basically Available，Soft-state，Eventually consistency）是，它是一個弱一致性理論，只要求最終一致性。
??(1)Basically Available：基本可用；
??(2)Soft-state：軟狀態，可以理解為“無連接”的，而與之相對應的Hard state就是“面向連接”的；
??(3)Eventually consistency：最終一致性，最終整個系統看到的數據是一致的。
12.3.2 NOSQL數據庫的種類
??NOSQL數據庫的種類及對應的代表性產品、數據模型、應用場景、優缺點如下表所示（圖表來源網絡稍加修改）。
??多值數據庫是分布式數據庫系統的重要分支，它速度快、體積小、比關系數據庫便宜；它提供一個通用的數據集成與訪問平臺，屏蔽現有各數據庫系統不同的訪問方法和用戶界面，給用戶呈現出一個訪問多種數據庫的公共接口。
??多值數據庫系統使用的多個異構的數據源之間可以共享它們相互依賴的數據，并具有相互操作的能力，在電子政務、電子商務、企業信息集成、軍事指揮、金融證券、辦公自動化、遠程教育、遠程醫療等領域發揮巨大的支撐作用。
常用的多值數據庫有Rocket U2、Extensible storage Engin、OpenInsight、OpenQM。
說明：
1.疏忽、遺漏、錯誤之處，歡迎留言批評指正。
2.第12章總結完畢，后續會繼續完善補充本章的歷年真題，轉載請注明出處，整理不易，謝謝！
最近幾個月鐘哥案子忙到飛起，但是這么忙的鐘哥還不忘抽空發溫馨提示，喜歡！
總結
以上是生活随笔為你收集整理的2020年中级数据库系统工程师考试笔记13—数据库发展和新技术的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： Unity动画优化
- 下一篇： 教室录播系统方案_录播教室装修方案