基于MySQL的分布式事务的应用和缺陷

基于MySQL的分布式事务的应用和缺陷
基于MySQL的分布式事务的应用和缺陷

基于MySQL的分布式事务的应用和缺陷

摘要:mysql从5.0.3版本就开始支持分布式事务,并且只有innodb存储引擎支持分布式事务。一个分布式事务涉及到多个事务性的活动,这些活动都必须一起完成或者一起被回滚。然而mysql 的分布式事务技术还在建设中,存在一定的漏洞。本文介绍mysql 在分布式事务中的应用并对其漏洞进行浅析。

关键词:分布式事务;数据库;mysql

mysql-based applications and defects of distributed affairs men wei

(china university of mining&technology,school of computer science&technology,xuzhou 221116,china)

abstract:distributed transaction has been supported by mysql since the 5.0.3 version,and it is only be supported by innodb storage engine.a distributed transaction is referred to many transactional activities,and these activities must be finished together,otherwise,they will be rolled back together.however,the technology of distributed transaction in mysql is under construction and it has also some bug.this paper will introduce the use of distributed transaction in mysql and analyse the bugs simply.

keywords:distributed affairs;database;mysql

一、分布式事务概述

(一)分布式事务的概念和用途

分布式事务的事务参与者、资源管理器、事务管理器等位于不同的节点上,这些不同的节点相互协作共同完成一个具有逻辑完整性的事务。本文主要介绍的是mysql在分布式事务中的应用与漏洞分析。

分布式事务的主要作用在于确保事务的一致性和完整性。它利用分布式的计算环境,在tp系统的支持下,将多个事务性的活动合并成一个事务单元,这些事务性的活动要么一起执行,要么都不执行,从而保证了多个活动之间的一致性和完整性。

(二)分布式事务的相关概念

1.资源管理器(resource manager):资源管理器管理系统资源,是通向事务资源的途径。数据库就是一种资源管理器。资源管理还应该具有管理事务提交或回滚的能力。

2.事务管理器(transaction manager):事务管理器是分布式事务的核心管理者。事务管理与每个rm进行通信,协调并完成事务的处理。事务的各个分支是由某种命名方法进行标识。

二、mysql中分布式事务模型对照和执行过程分析

mysql在执行分布式事务(xa mysql)的时候,mysql服务器相当于xa事务资源管理器,与mysql链接的客户端相当于事务管理器。要执行一个分布式事务,首先知道分布式事务涉及到哪些资源管理器,并且把每一个资源管理器中的事务执行到事务可以被提交叫或者回滚。通常使用两阶段提交法:(1)第一阶段,所有的分支被预

备好。它们被transaction-manager告知要准备提交。每个分支resource-manger记录分支的行动并指示任务的可行性。而这些结果被用于第二阶段。(2)第二阶段,tm告知rms是否要提交或者回滚。如果预备分支的时候各个分支都可行,那么就确认提交,如果有一个分支出错,那么就要全部回滚。特殊情况下,只有一个分支的时候,第二阶段则被省略。

三、mysql中分布式事务的漏洞分析

考虑特殊情况:当一个事务分支处在prepare状态的时候失去了链接,在服务器重启以后虽然能看到为提交的事务,但是prepare 之后的操作(包括提交或者回滚)没有写入binlog。这导致事务部分丢失或者主从数据库不一致。失败的例子如下:

sessiona sessionb

从student表中查找id为2的学生,结果集为空:

mysql>select * from student where id=2;从student表中查找id为2的学生,结果集为空:

mysql>select * from student where id=2;

启动事务test:mysql>xa start ‘test’,’ta’;

加入一条记录并查看:mysql>insert into student values(2,’tomcat’,’003’);

mysql>xa prepare ‘test’,’ta’;

mysql>select * from student where id=2;

name:id tomcat:2 查询刚才的记录,显示结果为空:

mysql>select * from student where id=2;

完成第一阶段,进入prepare状态。

mysql>xa prepare ‘test’,’ta’;

sessiona突然异常终止查询分布式事务的状态:

mysql>xa recover\g

formatid:1 gtrid_length:4 bqual_length:2

sessiona被回滚sessiona被回滚后,sessionb无法查看sessiona插入的记录,此时如果sessionb事务已被提交,则会导致分布式事务不完整。

四、结束语

mysql虽然从5.0.3版本就开始支持了分布式事务,但是在特殊情况下是无法保证事务的完整性。主要原因就是在prepare状态的分支事务在遇到异常时没有记录到binlog,从而破坏了mysql的日志恢复机制。mysql也在不断完善中,将来或许通过日志机制改进来修复分布式事务中的漏洞。

参考文献:

[1]唐汉明.深入浅出mysql[m].人民邮电出版社,2008

[2]萨师煊,王珊.数据库系统概论[m].高等教育出版社,2000,2

[3]郑振楣,于戈.分布式数据库[m].科学出版社,1999

MySQL数据库系统及应用综合练习

一、单项选择题(只有一个正确答案) 【1】执行语句“SELECT '2008-01-20'+ INTERVAL 2 DAY; ”结果为 A: 2008-01-22 B: 2010-01-20 C: 2008-02-11 D: 2008-03-20 答案: A 【2】下列哪个是不正确的MySQL的变量命名方式 A: _name B: n$ame C: name D: name! 答案: D 【3】字符串‘hel’lo’输出结果为 A: hel'lo B: 'hello' C: hel\'lo D: 'hel lo' 答案: A 【4】关系数据库模型是以下哪种方式组织数据结构 A: 树状 B: 文本 C: 二维表 D: 网状 答案: C 【5】使用下列哪个语句可以删除表中所有数据,但保留表结构 A: truncate table B: rename table C: delete D: drop talbe 答案: A 【6】E-R图设计属于()。 A: 概念结构设计 B: 物理结构设计 C: 逻辑结构设计 D: 需求分析设计 答案: B 【7】执行语句“GREATEST(10,9,128,1)”结果为()。 A: 9

B: 10 C: 128 D: 1 答案: C 【8】在一个关系中,若有这样一个属性存在,它的值能唯一地标识关系中的每一个元组,则称这个属性为 A: 数据项 B: 候选码 C: 主键 D: 主键值 答案: C 【9】数据库管理系统能实现对数据库中数据的查询、插入、修改和删除等操作。这种功能称为()。 A: 数据控制功能 B: 数据操纵功能 C: 数据管理功能 D: 数据定义功能 答案: B 【10】1999年10月1日在mysql中表示方法错误的是: A: "1999-10-01" B: "1999%10%01" C: "1999\10\01" D: "1999/10/01" 答案: D 【11】两个表中的行按照给定的条件进行拼接而形成新表的运算为 A: 连接 B: 投影 C: 集合 D: 选择 答案: A 【12】向表中插入一个行新的纪录的命令为 A: replace into B: insert into C: replace from D: insert from 答案: B 【13】\n在MySQL中表示 A: " B: 退格符 C: 回车符

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

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

(最新整理)分布式数据库研究现状及发展趋势

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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。

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。

Mysql数据库及应用

计算机进行数据处理经历了从低级到高级的____________个发展阶段 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 回答正确 解析: 无 2 单选关系数据模型是以__________理论为基础的,用二维表结构来表示实体以及实体之间联系的模型。 A. 关系 B. 表 C. 元组 D. 记录 回答正确 解析: 无 3 单选关系中能唯一标识每个元组的最少属性或属性组称之为_________________。 A. 列 B. 外关键字 C. 索引 D. 关键字(主码或主键) 回答正确 解析: 无 4 单选在同一个数据库中某个关系R1中的属性或属性组若在另一个关系R2中作为关键字(主码)使用,则该属性或属性组为R1的___________。 A. 列 B. 外关键字 C. 索引 D. 关键字(主码或主键) 回答正确 解析: 无 5 单选一个数据库中往往包含多个关系,一个数据库中这些关系的集合称之为___________。 A. 关系组合 B. 关系集合 C. 数据库模式 D. 关系模式 回答正确 解析: 无 6 单选关系代数的运算分为两大类,第一类是传统的集合运算并、交、差运算,另一类是专门的关系运算,主要是选择、投影和___________。 A. 连接 B. 自然连接 C. 笛卡尔积 D. 查询 回答正确

解析: 无 7 单选数据库、数据库管理和数据库系统之间的关系正确的是 A. 数据库包括了数据库管理系统和数据库系统 B. 数据库管理系统包括了数据库和数据库系统 C. 数据库系统包括数据库和数据库管理系统 D. 以上都不对 回答正确 解析: 无 8 单选目前,商品化的数据库管理系统以__________型为主。 A. 关系 B. 层次 C. 网状 D. 对象 回答正确 解析: 无 9 单选从给定关系中找出满足一定条件的元组的运算,称为________运算。 A. 集合 B. 投影 C. 连接 D. 选择 回答正确 解析: 无 10 单选数据模型所描述的内容包括三个部分,分别是数据结构、数据操作和_______。 A. 数据定义 B. 数据约束 C. 数据连接 D. 数据选择 回答正确 解析: 无 设计关系数据库模式时,很容易出现的问题是冗余性,即一个事实在多个元组中重复。造成这种冗余的最常见的原因是,企图把一个对象的单值和多值特性包含在一个关系中。 A. 对 B. 错 回答正确 解析: 无 2 单选如果关系R属于1NF,并且R的每一个非主属性(字段)都完全依赖于主键,则R 属于_________。 A. 1NF B. 2NF C. 3NF D. 4NF 回答正确 解析: 无 3 单选假设一位教师可以讲授多门课程,一门课程可由多位教师讲授,则教师与课程之间

MySQL数据库原理及应用(第2版)(微课版)-习题答案

习题答案 项目1 习题答案 1 2.填空题 (1)物理数据独立性 (2)数据库管理系统((DBMS) (3)现实世界、信息世界、数据世界 (4)码 (5)一对一(1:1)、一对多(1:n)、多对多(m:n) (6)概念数据模型 E-R模型 (7)逻辑数据物理数据 (8)DBMS(数据库管理系统) DBA(数据库管理员) (9)关系的参照 (10)θ 3.简答题 (1)数据模型是对现实世界的数据特征进行的抽象,来描述数据库的结构与语义。 数据模型的三要素是:数据结构、数据操作、数据约束条件。 (2)逻辑数据独立性:当模式改变时(如增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型等),由数据库管理员对各个外模式/模式映像作相应改变,可以使外模式保持不变。因而应用程序不必修改,保证了数据与程序的逻辑独立性,简称逻辑数据独立性。 物理数据独立性:当数据库的存储结构改变了(如选用了另一种存储结构),由数据库管理员对模式/内模式映像作相应改变,可以保证模式保持不变,因而应用程序也不必改变。保证了数据与程序的物理独立性,简称物理数据独立性 特定的应用程序是在外模式描述的数据结构上编制的,它依赖于特定的外模式,与数据库的模式和存储结构相独立。不同的应用程序可以共用同一外模式。数据库的两级映像保证了数据库外模式的稳定性,从而从底层保证了应用程序的稳定性,使得数据库系统具有数据与程序的独立性。 (3)数据库系统由计算机硬件、数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、数据库应用系统、数据库用户构成。 (4)DBA的职责是对使用中的数据库进行整体维护和改进,负责数据库系统的正常运行,是数据库系统的专职管理和维护人员。 系统分析员负责应用系统的需求分析和规范说明,要和用户及DBA结合,确定系统的硬件软件配置,并参与数据库系统的概要设计。 数据库设计人员负责数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计。 应用程序开发人员负责设计和编写应用程序的程序模块,并进行测试和安装。 (6)目前比较流行的DBMS有Visual FoxPro、Access、SQL Server、MySQL、PostgreSQL 、Oracle、teradata等。

分布式环境灾备实现

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,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。本文主要介绍数据库数据存储特点,以及分布式数据库灾备的实现方法。 关键词分布式数据库;发展趋势;现状及问题 1.引言 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。如何更有效地存储、管理、共享和提取信息,越来越引起人们的关注。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,集中式数据库已经不能满足人们的需求,因此分布式数据库系统应运而生,并且得到迅速发展。 分布式数据库是指利用高速计算机网络将物理上分散的多个数据存储单元连接起来组成一个逻辑上统一的数据库。分布式数据库的基本思想是将原来集中式数据库中的数据分散存储到多个通过网络连接的数据存储节点上,以获取更大的存储容量和更高的并发访问量。近年来,随着数据量的高速增长,分布式数据库技术也得到了快速的发展,传统的关系型数据库开始从集中式模型向分布式架构发展,基于关系型的分布式数据库在保留了传统数据库的数据模型和基本特征下,从集中式存储走向分布式存储,从集中式计算走向分布式计算。 分布式数据库系统是由分布于多个计算机结点上的若干个数据库组成,,每个子数据库系统都是一个独立的数据库系统,它们都拥有各自的数据库、中央处理机、终端,以及各自的局部数据库管理系统,分布式数据库在使用上可视为一个完整的数据库 ,而实际上它是分布在地理分散的各个结点上,它的数据存储方式与集中式数据库系统不同,数据被分片并分散存储于网络中不同的存储节点之上,并且每一个分片都有2到3个副本,以保证数据可靠性,但每一个存储节点上都只有部分数据,没有一个存储节点存有这样将为分布式数据库灾备的实现带来挑战,传统的基于卷、基于集中存储、基于传统数据库的两地三中心解决方案将不再适用于分布式环境灾备的实现,本文将主要介绍分布式数据库数据存储特点,以及分布式数据库灾备的实现方法。

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ORACLE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ORACLE软件,处理对ORACLE 数据库并发、共享数据存取。ORACLE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ORACLE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。

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

MySQL数据库及应用题库附答案

MySQL数据库及应用题库附答案 【仅供学习参考,切勿通篇使用!】 MySQL数据库及应用题库附答案 第一章测验 1 单选计算机进行数据处理经历了从低级到高级的____________个发展阶段 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 答案: C 2 单选关系数据模型是以__________理论为基础的,用二维表结构来表示实体以及实体之间联系的模型。 A. 关系 B. 表 C. 元组 D. 记录 答案: A 3 单选关系中能唯一标识每个元组的最少属性或属性组称之为 _________________。 A. 列 B. 外关键字 C. 索引 D. 关键字(主码或主键) 答案: D 4 单选在同一个数据库中某个关系R1中的属性或属性组若在另一个关系R2中作为关键字(主码)使用,则该属性或属性组为R1的___________。 A. 列

B. 外关键字 C. 索引 D. 关键字(主码或主键) 答案: B 5 单选一个数据库中往往包含多个关系,一个数据库中这些关系的集合称之为___________。 A. 关系组合 B. 关系集合 C. 数据库模式 D. 关系模式 答案: C 6 单选关系代数的运算分为两大类,第一类是传统的集合运算并、交、差运算,另一类是专门的关系运算,主要是选择、投影和___________。 A. 连接 B. 自然连接 C. 笛卡尔积 D. 查询 答案: A 7 单选数据库、数据库管理和数据库系统之间的关系正确的是 A. 数据库包括了数据库管理系统和数据库系统 B. 数据库管理系统包括了数据库和数据库系统 C. 数据库系统包括数据库和数据库管理系统 D. 以上都不对 答案: C 8 单选目前,商品化的数据库管理系统以__________型为主。 A. 关系 B. 层次 C. 网状 D. 对象 答案: A

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。

分布式数据库系统知识点及习题

第9章分布式数据库系统 9.1 基本内容分析 9.1.1 本章重要概念 (1)分布计算的三种形式:处理分布,数据分布,功能分布。 (2)C/S系统,工作模式,技术特征,体系结构,两层、三层、多层C/S结构。 (3)DDBS的定义、特点、优点、缺点和分类;分布式数据存储的两种形式(分片和分配)。 (4)DDB的体系结构:六层模式,分布透明性的三个层次,DDBS的组成,DDBMS的功能和组成。 (5)分布式查询处理的查询代价,基于半联接的优化策略,基于联接的优化策略。 (6)分布式数据库的并发控制和恢复中出现的问题,以及处理机制。 9.1.2 本章的重点篇幅 (1)两层、三层、多层C/S结构。(教材P365-367) (2)分布式数据存储:分片和分配。(教材P375-377) (3)DDB的体系结构。(教材P378的图9.10,P381的图9.12) (4)基于半联接的执行示意图。(教材P389的图9.17) 9.2 教材中习题9的解答 9.1 名词解释 ·集中计算:单点数据和单点处理的方式称为集中计算。 ·分布计算:随着计算机网络技术的发展,突破集中计算框架,DBMS的运行环境逐渐从单机扩展到网络,对数据的处理从集中式走向分布式、从封闭式走向开放式。这种计算环境称为分布计算。 ·处理分布:指系统中处理是分布的,数据是集中的这种情况。 ·数据分布:指系统中数据是分布的,但逻辑上是一个整体这种情况。 ·功能分布:将计算机功能分布在不同计算机上执行,譬如把DBMS功能放在服务器上执行,把应用处理功能放在客户机上执行。 ·服务器位置透明性:指C/S系统向客户提供服务器位置透明性服务,用户

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。

分布式数据库选型论证报告(WORD)

分布式数据库选型论证 第一章主流数据库技术介绍 一、关系型数据库系统 是一种基于关系模型的数据库管理系统。这种关系模型最初是由埃德加?科德在IBM的实验室提出的。目前很多主流的数据库都是遵循这种关系模型。这种关系型的数据库管理系统从上世纪80年代开始被广泛应用于存储财务数据、制造业数据、个人信息数据,互联网各类应用的数据。目前主流的RDBMS有Oracle Database、Microsoft SQL Server、MySQL、PostgreSQL等。 关系型数据库的特点主要有一个数据库由多张表构成、每张表都有用户定义的表结构信息(schema)来描述表格的结构。每张表由行构成,每行包含若干列,列的属性由表格的schema定义。关系型数据库可以解释为面向行的数据库,每张表具有横向的扩展性,数据表是面向行增长的,而列的模式是相对固定的。其功能主要包括以下几点。 数据的检索功能:SQL语言的检索功能主要包括基于主键、二级字段的查询、聚合查询、表连接查询等功能。事实上数据库的查询功能是SQL语言里被使用最多的功能。 1).数据的操作功能:包括数据的插入、删除、修改。数据的操作以行为单位,可以修改某具体行的特定列的值,也可以批量的对一组符合条件的行数据进行操作。 2).事务处理的功能:数据库事务是数据库管理系统中执行时一个独立的单位,一般事务由一组数据库管理系统中的指令组成。事务之间相互独立,事务具有ACID四个重要的特性:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(isolation)和持久性(durability)。事务也是区分很多NoSQL与SQL数据库的重要特性之一。 3).表结构的定义功能:数据库定义语言(DDL)是用于创建表,修改以及删除表结构(schema)的。DDL中也包括了对某个字段建立索引的功能。

分布式数据库系统其应用(徐俊刚 第三版)重点课后习题

第一章 1.1 采用分布式数据库系统的主要原因是什么? 集中式数据库系统的不足:1.数据按实际需要已经在网络上分布存储,如果再采用集中式处理,势必造成附加成本和通信开销,2,。应用程序集中在一台计算机上运行,一旦该计算机发生故障,将会影响整个系统的运行,可靠性不高。3集中式处理导致系统的规模和配置都不够灵活,系统的可扩展性较差。 1.2 分布式数据库系统有哪几种分类方法?这些方法是如何分类的? 1.按局部数据库管理系统的数据模型的类型分类。 (1)同构型:同构同质型:各个站点上的数据库的数据模型都是同一类型的,而且是同一种DBMS。 同构异质型:各个站点上的数据库的数据模型都是同一类型的,但不是同一种DBMS。 (2)异构型:各个站点上的数据库的数据模型各不相同。 2.按分布式数据库系统全局控制系统类型分类 (1)全局控制集中型DDBS (2)全局控制分散型DDBS (3)全局控制可变型DDBS 1.3 什么是分布式数据库系统?它具有那些主要特点?怎样区分分布式数据库系统与只提供远程数据访问的网络数据库系统? 分布式数据库系统是物理上分散而逻辑上集中的数据库系统,其可以看成是计算机网络和数据库系统的有机结合。 基本特点:物理分布性、逻辑整体性、站点自治性。 导出特点:数据分布透明性、集中与自治相结合的机制、存在适当的数据冗余度、事务管理的分布性。 区分:分布式数据库的分布性是透明的,用户感觉不到远程与本地结合的接缝的存在。 1.6分布式DBMS具有哪些集中式DBMS不具备的功能? 数据跟踪,分布式查询处理,分布式事务管理,复制数据管理,安全性,分布式目录管理 1.14分布式数据库系统的主要优点是什么?存在哪些技术问题? 分布式数据库系统优点:良好地可靠性和可用性;提高系统效率,降低通信成本;较大的灵活性和可伸缩性;经济型和保护投资;适应组织的分布式管理和控制;数据分布式具有透明性和站点具有较好的自治性;提高了资源利用率;实现了数据共享。

ORACLE实现分布式数据库应用的例子

ORACLE实现分布式数据库应用的例子 文章来自学IT网:https://www.360docs.net/doc/7816908523.html,/html/2009-03/25_831_00.html 序言 ORACLE分布式数据库系统是一个客户/服务器体系结构,其结构如图1。在网络环境中,每个具有多用户处理能力的硬件平台都可以成为服务器,也可成为工作站。多个服务器上的数据库对用户来说图1ORACLE分布式数据库系统结构,是一个逻辑上的单一数据库整体,数据一致性、完整性及安全性都是对这一逻辑上的单个数据库进行控制的。服务器对共享数据的存取进行管理,而非数据库管理系统的处理操作可以由客户机来完成。 图1 ORACLE分布式数据库系统结构 ORACLE的分布式数据库功能允许用户开发的应用程序把多个数据库当作一个完整的数据库看待。SQL*NET允许多台运行ORACLE产品的计算机相互通讯。ORACLE分布式数据库系统允许用户透明地操作远程数据库的数据,可以用多个数据库满足多个工作组、部门或地区的需求,并把它们连接在一起,使应用程序看起来只有一个大型数据库。用户对此单一逻辑的数据库中数据的任一请求,都被自动分解、自动寻址、自动转换为网络请求,并在相应结点上实现相应的操作。ORACLE 分布式数据库管理系统支持混合的网络拓扑结构,还支持混合网络协议,并自动地进行网络协议转换。

1 创建到另一个数据库的链接 数据库链接用于建立与远程数据的联系,它为远程数据库指定了数据库、用户帐户和口令。数据库链接可以是公共的,也可以是私有的。数据库链接存放在“本地”计算机的数据字典内,当使用时,它作为远程数据库的用户帐户连接到指定的数据库。当操作完成后,数据库链接退出远程的数据库。如远程数据库正在运行分布式选件,数据库链接可用于远程数据修改,如果远程数据库没有运行分布式选件,则只能用于远程数据查询。 数据库键接的建立语句为: CREATE [PUBLIC] DATABASE LINK Linkname [CONNECT TO username IDENTIFIED By password] [USING‘connectstring'] 其中:Linkname 数据库链接的名称 Username 用户帐户 password 口令 connectstring 远程数据库的连接串 连接串在SQL*NET 2.X版中,为远程数据库的别名。在SQL*NET 1.X版中包括用冒号隔开的三个部分,分别为网络接口驱动程序、服务器名称和数据库实例。 在一个数据库内,可以建立多个数据库链接分别指向不同的数据库。ORACLE 的数据字典视图ALLDBLINKS包含连接用户所创建的公共数据库和私有数据库链接,其结构为:Name Null? Type Owner Not null Varchar2(30) DBLink Not null Varcher2(128) Username Varcher2(30) Host Varcher2(255) Created Not null DATE 而数据字典视图VSERDBLIND,包含一个用户的全部私有数据库链接,其结构为: Name Null? Type DBLink Not null Varcher2(128) Username Not null Varcher2(30) Password Varcher2(30) Host Varcher2(255) Created Not null DATE 用户可用SQL查询语句去查看有哪些数据库链路是可用的。 2 访问远程数据库的数据 数据库链接建立好后,即可访问远程数据库的数据,使用数据链接的方式为: SELECT col1, col2,……FROM tablename@ dbLink 在该查询语句中,符号@指示该基表为数据库链接dbLink所指定的存放在远程数据库中的基表。 在应用程序中,用户可以访问远程数据库的数据,但当基表地址改变了,用户希望不修改应用程序。这时,可用同义词为应用程序提供地址的透明性。同义词的建立如下:CREATE SYNONYM synoname FOR tablename @dbLink 同义词在应用程序中隐藏了对象的实际地址。当基表移动时,修改一个同义词定义要比修改应用程序中的所有对象引用容易得多。 3 使用快照

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