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1、分布式數(shù)據(jù)庫的概念

分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（Distributed Database System，DDBS）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(shù)據(jù)庫管理信息系統(tǒng)。

2、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成

• LDBMS(Local DBMS)：局部場數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，主要功能是建立和管理局部數(shù)據(jù)庫，提供了場地自治能力，執(zhí)行局部應(yīng)用及全局查詢的子查詢功能。服務(wù)對象為局部用戶。

• GDBMS(Global DBMS)：全局?jǐn)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，主要功能是提供分布透明性，協(xié)調(diào)全局事物的執(zhí)行，協(xié)調(diào)各局部DBMS以完成全局應(yīng)用，保證數(shù)據(jù)庫全局的一致性，執(zhí)行并發(fā)控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫更新同步，提供全局恢復(fù)功能等。服務(wù)對象為全局用戶。

• 全局?jǐn)?shù)據(jù)字典（Global Data Directory,簡稱GDD）：用來存放全局概念模式、分片模式、分布模式的定義以及各模式之間映象的定義，存放用戶存取權(quán)限的定義，以保證全部用戶的合法權(quán)限和數(shù)據(jù)庫的安全性；另外，還存放數(shù)據(jù)完整性約束條件的定義，其功能與集中式數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)字典類似。

• 通信管理（Communication Management,簡稱CM）：負(fù)責(zé)在分布式數(shù)據(jù)庫的各個場地之間傳送消息和數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)通信功能。

3、完全分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)介紹

完全分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要滿足以下四個方面。

• 分布性：數(shù)據(jù)分布存儲在不同的節(jié)點上。

• 邏輯相關(guān)性：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)在邏輯上具有相互關(guān)聯(lián)的特性。

• 場地透明性：應(yīng)用分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的時候，可以不需要指明數(shù)據(jù)所在的節(jié)點位置。

• 場地自治性：每個單獨的數(shù)據(jù)庫節(jié)點能夠執(zhí)行局部的應(yīng)用請求。

4、分布式數(shù)據(jù)庫的特點

• 數(shù)據(jù)的集中控制性：能夠?qū)π畔①Y源提供集中控制。數(shù)據(jù)庫的主要意義在于數(shù)據(jù)庫的管理和共享。

• 數(shù)據(jù)獨立性：數(shù)據(jù)的獨立性是指數(shù)據(jù)的組成對應(yīng)用程序來說是透明的。應(yīng)用程序只需要考慮數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)果，而不用考慮數(shù)據(jù)的物理存放，因此數(shù)據(jù)在物理上的改變不會影響應(yīng)用程序。

• 數(shù)據(jù)冗余可控性：要盡量減少數(shù)據(jù)冗余，這樣可以降低存儲成本，還可以提高查詢的效率、便于數(shù)據(jù)一致性維護(hù)。但為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的備份等操作，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是不可避免數(shù)據(jù)的冗余，最理想的方式，盡量減少數(shù)據(jù)的冗余。

• 場地自治性：在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，多個場地的局部數(shù)據(jù)庫在邏輯上集成為一個整體稱為全局?jǐn)?shù)據(jù)庫，并為分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的所有用戶使用，這種應(yīng)用稱為分布式數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，用戶稱為全局用戶。

• 同時分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還允許用戶只使用本地的局部數(shù)據(jù)庫，這種應(yīng)用稱為局部應(yīng)用，用戶稱為局部用戶。甚至局部用戶所使用的數(shù)據(jù)可以不參與在全局?jǐn)?shù)據(jù)庫中去，這種局部應(yīng)用獨立于全局應(yīng)用的特點就是局部數(shù)據(jù)庫的自治性。

• 存取的有效性：分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的全局查詢會被分解為等效的子查詢，全局查詢執(zhí)行計劃分解成多個子查詢執(zhí)行計劃加以執(zhí)行，它是根據(jù)系統(tǒng)的全局優(yōu)化策略產(chǎn)生的。子查詢計劃又是分布在各個節(jié)點分布執(zhí)行的。因此分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)優(yōu)化分為全局優(yōu)化、局部優(yōu)化。

全局優(yōu)化：主要決定在多個副本中選擇適當(dāng)?shù)墓?jié)點副本，使得節(jié)點之間數(shù)據(jù)傳輸次數(shù)最少、系統(tǒng)開銷最少。局部優(yōu)化則等同于集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)優(yōu)化。

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總結(jié)

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