三级数据库知识点(十三)

分布数据库的数据分布策略


  • 数据分片按照一定规则将某一个全局关系划分为片段,数据分配则在此基础上将这些片段分配存储在各个场地上。
  • 分片是对关系的的操作,而分配是对分片结果的操作
  • 数据分片:对某个关系进行分片是将关系划分为多个片段,这些片断中包含足够的信息可以使关系重构; 
    数据分片有四种基本方法: 
    1. 水平分片是在关系中从行的角度(元组)依据一定条件划分为不同的片段,关系中的每一行必须至少属于一个片段,以便在需要时可以重构关系
    2. 垂直分片是在关系中从列的角度(属性)依据一定条件划分为不同的片段,各片段中应该包含关系的主码属性,以便通过连接方法恢复关系
    3. 导出分片是导出水平分片,分片的依据不是本关系属性的条件,而是其他关系属性的条件
    4. 混合分片是指以上三种方法的混合

数据分配

  1. 集中式:所有数据片段都安排在一个场地上
  2. 分割式:所有全局数据有且只有一份,他们被分割成若干片段,每个片段被分配在一个特定场地上
  3. 全复制式:全局数据有多个副本,每个场地上都有一个完整的数据副本
  4. 混合式:全局数据被分成若干个数据子集,每个子集被安排在一个或多个不同的场地上,但是每个场地未必保存所有数据。这是一种介于分割式和全复制式之间的一种分布式

分布式数据库的参考模式结构


  • 全局外模式:是全局应用的用户视图,即终端用户看到的逻辑并未分布的表、视图等。
  • 全局概念模式:描述全体数据的逻辑结构和特征
  • 分配模式:描述各片段到物理存放场地的映像
  • 分片模式:描述每个数据片断以及全局关系到片段的映像,是分布式数据库系统中全局数据的逻辑划分视图
  • 局部概念模式:描述全局关系在场地上存储的物理片段的逻辑结构以及特征
  • 局部内模式:描述局部概念模式涉及的数据在本场地的物理存储

分布透明性


  1. 分片透明性:分片透明性是最高级别的透明性,位于全局概念模式与分片模式之间
  2. 位置透明性:位置透明性是指数据分片的分配位置对用户是透明的,用户编写程序时只需要考虑数据分片情况,不需要了解各分片在各场地的分配情况
  3. 局部数据模型透明性:局部数据模型透明性处于分配处于分配模式与局部概念模型之间,它使用户在编写应用程序时不但要了解全局数据的分片情况,还要了解各片段的副本复制情况及各片段和它们副本的场地位置分配情况,但是不需要了解各场地上数据库的数据模型

分布式管理系统结构图


一个典型的分布式数据库管理系统的结构图,包括四个部分:全局数据库管理系统(CDBMS)、全局数据字典(GDD)、局部数据管理系统(LDBMS)、通信管理(CM)

分布式查询


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