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基于扩展关系模式的分布式多媒体数据库管理系统

多媒体数据库管理系统

目录 引言 (1) 1多媒体数据库管理系统 (1) 2系统设计 (2) 2.1用户合法性的实现 (2) 2.2多媒体数据的管理 (3) 3结束语 (6) 参考文献 (6) Introduction (8) 1Multimedia database management system (8) 2System design (8) 2.1user legality realize (9) 2.2multimedia data management (10) 3The ending (12) Reference (13)

多媒体数据库管理系统 摘要:多媒体数据库管理系统是针对多媒体数据的有效管理而提出的一个数据库管理系统,跟一些传统的数据库管理系统相比,多媒体数据不同于传统数据,是一种非格式化数据,具有对象复杂、存储分散及时空同步等特点。为方便管理,本系统采用面向对象方法进行设计与开发。通过引入封装、继承、对象和类等概念,可以有效地描述各种对象及其内部结构与联系,提高对非格式化多媒体数据的管理能力。 关键词:多媒体;数据库管理系统;面向对象 引言 随着现代信息技术的迅猛发展,如今的信息已不仅仅包含数值和文本等简单的媒体类型,而且有图像、图形、声音、视频及动画等多种媒体,并且未来将会出现更多的媒体类型。多媒体由于其本身的综合性和结构的复杂性等,对它的管理和操纵都十分困难。而现有的关系型数据库对多媒体数据的管理和操作能力十分有限,尽管多媒体技术得到了很大的进步,但开发集图像、声音、文字等多媒体信息于一体的数据库管理系统,仍是近阶段数据库的一个发展方向。 由于现有的关系型数据库对多媒体数据的管理和操作能力十分有限,其对多媒体数据操纵的效果也差强人意。一些基于某一特定应用领域的多媒体数据库系统已取得了成功的经验,比如各种各样的地理信息系统,实现了对点、线、面等数据的管理;还有指纹数据库,头像数据库等。但是,到现在为止尚未建立一个通用的多媒体数据库管理系统。 1多媒体数据库管理系统 作为一个多媒体数据库管理系统,本系统具备了管理文本、声音、图像和视频等多媒体数据的功能,同时有效地将数据库中各种媒体记录与其对应的文件一一对应了起来。本系统具有以下主要功能: (1)多媒体数据的基本操作,如查询、添加、删除和播放等。 (2)多媒体数据类型定制,可以添加新的数据类型。

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

论分布式数据库的设计与实现

论分布式数据库的设计与实现 摘要:本文讨论某高校管理信息系统中分布式数据库的设计与实现。该系统架构设计采用C/S与B/S混合的架构方式。在全局数据与各院系的数据关系中,采用水平分片的方式;在全局数据与各部门之间,以及数据库服务器与Web数据库服务器的数据关系中,采用垂直分片的方式。设计过程中采用了基于视图概念的数据库设计方法。开发过程中在数据集成、测试、分布式数据库部署等方面做了大量的工作。并使用合并复制的方式有效地解决了分布式数据库中数据同步的问题。 关键词:分布式数据库架构设计应用数据集成合并复制 针对某高校管理信息系统的开发,该高校共有三个校区,总校区和两个校区,教务处等校级行政部门在总校区办公,15个院、系分布在两个校区。在工作中它们处理各自的数据,但也需要彼此之间数据的交换和处理,如何处理分散的数据和集中的管理是一个难题。学校信息系统中复杂而分散的数据信息之间的交换、相互转换和共享等问题是系统开发要解决的关键性问题,分布式数据库系统技术为解决这个问题提供了可能。 1、系统的架构设计 采用分布式的C/S与B/S混合的架构方式。各院系、部(室)通过局域网直接访问数据库服务器,软件采用C/S架构;其它师生员工通过Internet访问Web 服务器,通过Web服务器再访问数据库服务器,软件采用B/S架构。学校各部门之间工作时数据交互性较强,采用C/S架构可以使查询和修改的响应速度快;其它师生员工不直接访问数据库服务器,能保证学校数据库的相对安全。 2、数据的分布 从全局应用的角度出发,将局部数据库自下而上构成分布式数据库系统,各系部存放本机构的数据,全局数据库则存放所有业务数据,并对数据进行完整性和一致性的检查,这种做法虽然有一定的数据冗余,但在不同场地存储同一数据的多个副本,能提高系统的可靠性和可用性,也提高了局部应用的效率,减少了通讯代价。 将关系分片,有利于按用户需求组织数据的分布,根据不同的数据关系采用了不同的分片方式: (1)在全局数据与各院系的数据关系中,由于各院系的数据是全局数据的子集,采用了水平分片的方式。 (2)在全局数据与教务处、总务处等各部门之间,数据是按照其应用功能来划分的,所以采用了垂直分片的方式。在数据库服务器与Web数据库服务器

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

分布式数据库系统的设计与优化

近年来,计算机技术的发展日新月异,借助于计算机网络而崛起的数据库技术已不断渗透到了社会生活的各个领域.分布式数据库系统是数据库技术的一种,它的产生,使在地理上、组织上分散的单位得以实现信息、数据共享,使系统的可靠性、可用性等得到了明显的改善和提高.因此,如何优化分布式数据库系统,如何更高效地实施数据库查询等问题便显得尤为重要,它关系着整个系统性能和系统效率等诸多关键因素的完善和提高.1分布式数据库的定义 分布式数据库系统的基础是集中式数据库,但是比集中式数据库具有更大的可扩展性,它适用于单位和企业的各下属、分散部门,允许将分工后的针对性较强的各部门数据存储在本地存储设备上,从而提高用户操作应用程序的反馈速度,在一定程度上降低网络通信费用. 分布式数据库系统可以分为两种:一是物理分布逻辑集中,即在物理上是分布的,在逻辑上是一个统一整体,这类数据库系统比较适用于用途单一、专业性强的中小企业或部门;二是无论在物理上或是逻辑上都是分布的,这种分布式数据库系统类型称为联邦式,此类型主要用于集成大 范围数据库,因为该系统主要由用途迥异、 差别明显的数据库组成. 分布式数据库的物理分布性主要表现在数据库中的数据分别存储在不同的地域内或主机上,而逻辑集中性主要表现在无论用户处于哪个位置或使用本局域网中的哪台主机,都可以通过应用程序对数据库进行操作,但这些数据库具体的分布位置用户并不需要知道,就如同数据库存储在本机,并且由本机的数据库管理系统进行管理.2分布式数据库系统的特点 2.1数据的独立性和分布的透明性 数据的独立性可以说是分布式数据库系统的核心和目标,而分布的透明性表现在用户在操作带有数据库的应用程序时,不必了解数据存储的具体物理位置,不必关心数据逻辑集中的区域,也不必验证本地系统支持哪些数据模型.分布透明的特点,在很大程度上增加了应用程序的可移植性. 2.2集中和自治相结合 对于分布式数据库系统来说,数据共享分为两层:局部共享和全局共享.局部共享是相对于局部数据库而言的,存储在局部数据库中的一般是专门针对本地用户的常用数据;全局共享就是说在各个分布的数据库区域,也能够支持 系统在全局上的应用,可以存储可供本网中其他位置的用户共享的数据.那么对于这两层数据共享的分类,就有相应的两种控制方式,即集中和自治,各个局部的数据库管理系统可以对本区域的数据库实施独立管理,称为自治;与此同时,为了协调各个局部数据库管理系统,为了宏观、整体地把握各局部数据库的运行情况等,系统还设置了集中控制的工作方式. 2.3易于扩展性 由于单位、 企业等的数据量越来越庞大,对于数据库服务器的需求也越来越多.如果服务器的应用程序支持水平方向的扩展,那么就可以通过多增加服务器来分担数据的处理任务. 3分布式数据库系统的设计3.1设计的原则 3.1.1分布式数据库系统的主要设计原则是本地和近地.所以,在设计的过程中,应当尽量实现数据的本地化,这样可以有效减少数据节点之间的相互通信,从而提高整个系统的效率. 3.1.2为了改善和提高数据库数据的可用性和可靠性,有时候在分布式数据库系统中可以将数据保存为副本,如果数据的其中一个副本被损坏或者不能使用,那么在网络环境中的另一个节点中可以对损坏的副本进行恢复.不过,在恢复的同时有可能增加冗余的数据,所以在设计分布式数据库系统时应当全面考虑最优的数据冗余程序,从而减少数据库更新的成本. 3.1.3在用户通过应用程序对数据库进行操作的时候,分布式数据库系统应当将总的工作量分流到网络环境中的各局域节点,从而提高了应用程序的执行效率、扩大了数据传输的并行度、充分利用了各局域节点计算机的资源.因此在设计分布式数据库系统的同时,要将负荷合理地分流. 3.1.4在设计分布式数据库系统时,要对网络各局域节点进行存储能力的统筹,对有限的存储控件进行合理的规划.3.2设计的内容 与集中式数据库的设计相类似,分布式数据库系统也包括了数据库和应用.其中,数据库的设计又包括全局的模式设计和局部的模式设计.分布式数据库系统设计的关键是 Vol.28No.10 Oct.2012 赤峰学院学报(自然科学版)JournalofChifengUniversity(NaturalScienceEdition)第28卷第10期(下) 2012年10月分布式数据库系统的设计与优化 左 翔,姜文彪 (安徽医科大学计算机系,安徽 合肥 230032) 摘要:分布式数据库是数据库技术和网络技术相结合的产物,本文从分布式数据库系统的定义和特点入手,介绍了其设计、优化的目标以及优化的方法. 关键词:分布式数据库系统;设计;优化中图分类号:TP310 文献标识码:A 文章编号:1673-260X(2012)10-0020-02 20--

(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

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。

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

分布式数据库设计报告

分布式数据库设计报告

目录 1案例背景 (1) 需求分析 (1) 2 分布式数据库设计 (2) 设计目标 (2) 总体设计目标 (2) (4)可靠性: (3) 完成方式及周期 (3) 分布式数据库架构图 (4) 物理设计施工 (5) 3 总结 (5) 4所用设备汇总 (7) 5所使用软件 (7)

成品车间分布式数据库设计 1案例背景 随着成品车间信息化程度越来越高,我们的传统集中式数据库系统的缺点逐渐体现出来主要有: 1、所有数据处理、存储集中在一台计算机上完成,一旦机器损坏或系统崩 溃数据数据很难恢复。 2、单台机器写入/查询处理能力不足,一台机器既要读取数据,又要写入数 据,遇到大批量超过单台数据库的处理能力,就会出现卡顿,在生产时 间不敢批量制造/查询数据。 3、硬件性能瓶颈,包括(硬盘、CPU、内存),使用升级硬件的方法效果有限。 4、出现故障没有备用服务器可以替代。 5、当前成品车间存在2种数据库,oracle,sql sever,交叉使用不方便管 理维护,出现问题排查困难。 6、由于数据库初期创建数据库/表比较混乱,现在对数据的统计管理需要在 两台服务器之间交叉进行,统计难度高,效率低。 需求分析 成品车间信息化程度越来越高,各个节点产生的数据量越来越大,对数据系统要求越来越高,我们所使用的传统集中式数据库已经无法从容应对越来越大的数据。 成品车间生产线数据库主要有oracle和sql server两种,分别分布在2台计算机中,柔性线、自动线、三相线交叉使用两种类型数据库,主要出现的问题有; 1、一旦其中一个数据库出现问题,那么就有很大的几率导致三条线体 的某个节点或全部节点失去数据服务,导致停线。 2、数据库出现故障,必须停线,故障修复之后才可以上线使用。

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。

数据库和多媒体的未来发展情况

数据库和多媒体的未来发展情况 数据库是为某种特殊目的组织起来的记录和文件的集合.传统的数据库管理系统在处理结构化数据文字和数值信息等方面是很成功的.但是在计算机辅助设计/制造和办公自动化等领域中处理大量的存在与各种媒体的非结构化数据如图形图像和声音等传统的数据库信息系统就难以胜任了因此需要研究和建立能处理非结构化数据的新型数据库多媒体数据库.多媒体数据库是建立多媒体信息管理系统与多媒体应用系统最重要的工具.多媒体数据库技术从作为传统数据库的一种高级应用开始到作为适用于多媒体数据的数据库管理系统历经近十年的研究与发展并将是未来数据库系统研究与发展的方向. 多媒体数据库的几种实现方法 3.1 从关系数据模型发展多媒体数据库 关系模型以其严密的关系理论和简明的用户界面在常规数据的信息管理中发挥了巨大作用.但是面对应用领域所涉及到的图形图像文字声音动画等多媒体数据,传统的数据库技术在数据模型数据类型定义语言操纵语言存储结构和存取路径等方面都无法适应.例如, 关系模型的规范关系要求数据项具有原子性, 而上述复杂的应用对象大多具有层次结构, 要求一个数据项能存放一个递归的关系, 即存入一个具有层次结构的对象, 因此传统的关系模型是完全不能适应多媒体数据的处理要求的, 必须从概念和体系结构上做较大的扩展与修改才能建立相应的多媒体数据库管理系统.对关系模型作以下扩展 1) 扩展基本关系类型支持复杂对象.这一扩展必然导致违反传统关系模型是第一范式的要求即关系定义中的每个属性所定义的类型必须是系统所支持的内部类型.这样扩展后属性可以不是系统所支持的内部类型而是用户自定义类型. 2) 对关系模型提供的操作加以扩充.传统的关系数据模型的数据操作能力十分有限只适用于事务处理领域.把传统的关系模型上的操作作为系统的缺省功能加以实现并提供这样的机制使用户能根据所定义的数据类型扩展其功能如新的存取复杂查询和完整性约束等这样就可以很好地支持抽象数据类型的概念. 3) 扩展面向对象的风范.如继承和动态联编面向对象的风范. 多媒体数据库对关系模型作一定的扩充后就能在可扩充的数据库管理系统中支持具有面向对象功能的许多新的应用而且改造和开发成本也较少.由于多媒体数据模型是对传统关系模型的扩展这就意味着它不能丢掉传统关系数据模型所具有的数据操作功能因此多媒体数据库的数据操作分为两部分一部分是传统SQL 语言所支持的功能另一部分操作功能是通过用户自定义的方式实现的即用户采用一种高级语言如C++ 来定义某个类型所独具的数据操作功能. 3.2面向对象数据库 面向对象数据库模型中的对象属性方法消息及对象类的层次结构和继承等特点使其能较好 地解决多媒体信息管理面临的问题因而受到人们的重视.在面向对象的系统中将类似的对象组合在一起形成一个对象类.属于同一类的对象具有相同的属性名和定义在这些属性上的方法.他们响应同样的消息.系统中的对象除了具有聚合的联系外还有一种概括的联系.采用面向对象数据库的处理模式传统数据库所面对的许多难题可得到解决.它可以方便灵活地处理图形图像声音文字和动画等

分布式数据库设计方案

1.大型分布式数据库解决方案 企业数据库的数据量很大时候,即使服务器在没有任何压力的情况下,某些复杂的查询操作都会非常缓慢,影响最终用户的体验;当数据量很大的时候,对数据库的装载与导出,备份与恢复,结构的调整,索引的调整等都会让数据库停止服务或者高负荷运转很长时间,影响数据库的可用性和易管理性。 分区表技术 让用户能够把数据分散存放到不同的物理磁盘中,提高这些磁盘的并行处理能力,达到优化查询性能的目的。但是分区表只能把数据分散到同一机器的不同磁盘中,也就是还是依赖于一个机器的硬件资源,不能从根本上解决问题。 分布式分区视图 分布式分区视图允许用户将大型表中的数据分散到不同机器的数据库上,用户不需要知道直接访问哪个基础表而是通过视图访问数据,在开发上有一定的透明性。但是并没有简化分区数据集的管理、设计。用户使用分区视图时,必须单独创建、管理每个基础表(在其中定义视图的表),而且必须单独为每个表管理数

据完整性约束,管理工作变得非常复杂。而且还有一些限制,比如不能使用自增列,不能有大数据对象。对于全局查询并不是并行计算,有时还不如不分区的响应快。 库表散列 在开发基于库表散列的数据库架构,经过数次数据库升级,最终采用按照用户进行的库表散列,但是这些都是基于自己业务逻辑进行的,没有一个通用的实现。客户在实际应用中要投入很大的研发成本,面临很大的风险。 面对海量数据库在高并发的应用环境下,仅仅靠提升服务器的硬件配置是不能从根本上解决问题的,分布式网格集群通过数据分区把数据拆分成更小的部分,分配到不同的服务器中。查询可以由多个服务器上的CPU、I/O来共同负载,通过各节点并行处理数据来提高性能;写入时,可以在多个分区数据库中并行写入,显著提升数据库的写入速度。

SQL多媒体数据库开发

需求分析-后台SQL数据库开发部分 项目背景介绍 项目产品“自动商务智能网络系统”的后台设计方案,基本功能要点如下: 1、本系统通过无线采集数据,实时获取AVM的销售数据,然后根据网络统计的销 售状况自动进行商品销售状况分析,自动预测商品的销售走势,分析布点位置的赢利性,自动确定合理的采购和配送策略,进而通过自动化管理帮助运营商获得最高的投资回报率; 2、系统通过无线传输多媒体数据,搭建出一个媒体运营平台,实现“信息随处可 得”,例如可推广多媒体的互动应用、广告的实时动态变化管理等等,为AVM 行业的发展开拓了崭新的运营模式。 我们项目后台设计的突出特点: ●实现AVM信息来源单一。这里的来源单一并不是指由单一渠道和模式收集 信息,而是指由各种渠道收集来的信息最终汇总到单一入口,由指定人员 保证信息来源的可靠性,有固定职位对信息进行加工和输入。也就是说, 对信息的来源、收集、输入、加工、处理都应该有指定人员负责,以保证 信息的真实性、准确性和安全性。 ●企业信息实现实时共享。一个成功的网络信息系统带给企业最大的好处往 往是促进企业内部管理流程的优化,在改进企业组织结构和工作流程的基 础上,生成高效迅捷的信息传递管道,反过来理顺企业内部管理流程和增 值链,最终实现企业及其与供应商、代理商之间的供应链的TQCS最优(即 时间最短、质量最佳、成本最低、服务最佳)。 ●实现企业信息的多角度,多路径查询。例如,当我们进行存货管理时,如 果实行了信息集成,则不仅可以查到现有存货的总量,而且可以一步检索 到库存物品的明细种类,查询到现有存货中有多少已经被将来调用,有多 少已经在运送的途中,根据数据库中的产品多媒体清单,我们可以不再用 安全库存点的方法来跟踪库存,计算机根据内置程序依照企业设定的主生 产计划自动计算出应下达某种订货单据的相应日期。 ●严格地讲,网络信息系统的后台部分是一项管理工作,而非一般理解中的信息技术 工作。建立一个成功的管理信息系统首先要明确企业的战略定位、管理模式,要与 销售、生产、库管、物流、财务、人力资源等各个部门分工协作相互配合,各个部 门的基础数据,工作流程和管理规范永远制约着信息系统的建设,如何协调各部门 工作,以何种顺序,何种技术手段来搭建管理信息系统是后期设计面临的主要问题。系统基本结构如下图所示:

分布式数据库课程设计报告

分布式数据库在学生信息管理系统中的应用 班级: 姓名: 设计时间: 指导教师: 评语:_________________________________ 评阅成绩:____评阅教师:_____ 目录 摘要 (2) 第一章绪论 (4) 1.1课题研究的意义 (4)

1.2分布式数据库技术国外发展现状 (5) 1.3分布式数据库技术国内发展现状 (5) 1.4分布式数据库技术发展动向 (5) 第二章分布式数据库理论 (7) 2.1分布式数据库理论 (7) 2.1.1分布式数据库系统的有关概念 (7) 2.1.2分布式数据库系统的特点 (7) 2.1.3分布式数据库数据分片 (9) 2.1.4分布式数据库数据分布 (9) 2.1.5数据分布设计策略 (10) 第三章系统总体设计 (13) 系统功能设计 (13) 系统结构设计 (13) 系统概念设计 (14) 系统逻辑设计 (14) 系统物理设计(表设计) (14) 第四章系统实现 (19) P OWER B UILDER开发工具简介 (19) P OWERBUILDER 9应用程序开发的基本步骤 (19) 编码规范 (20) 应用程序对象A PP_MAPBEX (20) 具体窗口的实现 (21) 摘要 社会在飞速的发展,计算机的应用正深入到人们生活的每一个角落。我们作为当代的大学生,更应该推动和实践计算机信息系统在生活在的应用,为将来的工作和学习打好基础。

本系统为简易的分布式学生信息管理系统,实现学生的基本信息管理和学生成绩管理。 本系统采用了Power Builder9+SQL2000的结构来开发程序。Power Bulider(以下简称pb)做为应用程序开发工具和程序界面开发工具,pb具有功能强大,集成性好的优点,很适合小型系统的应用开发和界面开发。后台数据库使用SQL 2000系统,Microsoft SQL Server 2000是美国微软公司推出的使用相当广泛的数据库管理系统,包含一套图形工具,如服务器管理(用于启动和关闭数据库服务)、企业管理器(用于创建和修改数据库及备份数据库等)和查询分析器(用于交互执行Transact-SQL 语句和过程并提供图形查询分析功能)等。本报告说明了整个系统从分析到设计再到实现的具体步骤和过程,从中我学到了很多知识和技能。 关键词:分布式信息管理系统 PB+SQL2000

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

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