人大金仓 KingbaseES 数据库技术白皮书
人大金仓数据库主备架构
人大金仓数据库主备架构【一、人大金仓数据库简介】人大金仓数据库，作为我国自主研发的一款关系型数据库管理系统，多年来在国内市场占据重要地位。
它以高性能、高可靠性、易用性等特点受到了广泛好评。
人大金仓数据库广泛应用于政府、金融、电信、能源等多个领域，为我国信息产业的发展做出了巨大贡献。
【二、人大金仓数据库主备架构原理】人大金仓数据库主备架构，是基于分布式数据库技术的一种高可用性解决方案。
主备架构中，主数据库和备数据库之间通过数据同步实现数据一致性。
当主数据库发生故障时，备数据库可以立即接管并提供服务，确保业务不间断。
这种架构可以有效降低系统风险，提高业务连续性。
【三、主备架构的优势与应用场景】1.优势：（1）高可用性：主备架构确保在任意时刻，系统都能正常提供服务。
（2）数据一致性：通过数据同步，保证主备数据库数据一致。
（3）低成本：相较于其他高可用方案，主备架构具有较低的部署和维护成本。
2.应用场景：（1）关键业务系统：如金融、电信等行业的核心业务系统，需要保证高可用性和数据一致性。
（2）大数据处理：主备架构可应用于大数据分析、挖掘等场景，确保数据处理的高效和稳定。
（3）分布式应用：如分布式数据库、分布式计算等场景，主备架构能有效提高系统可靠性。
【四、如何搭建与维护主备架构】1.搭建主备架构：（1）部署主数据库和备数据库服务器。
（2）配置数据库参数，设置主备数据库关联。
（3）配置数据同步，实现主备数据库数据一致性。
2.维护主备架构：（1）监控主备数据库性能，确保系统稳定运行。
（2）定期检查数据同步情况，保证数据一致性。
（3）制定应急预案，提高故障应对能力。
【五、总结与展望】人大金仓数据库主备架构作为一种高可用性解决方案，在国内市场得到了广泛应用。
随着信息技术的不断发展，主备架构将不断完善，为我国各行各业提供更稳定、高效的数据服务。
《人大金仓数据库开发》课程
《人大金仓数据库开发》课程是一门介绍人大金仓数据库管理系统开发和应用的课程。
本课程主要包括以下几个部分：
数据库概述：介绍数据库的基本概念、关系型数据库管理系统（RDBMS）的特点和优势，以及数据库开发流程和规范。
数据库设计：通过实际案例，学习如何进行数据库设计，包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计等阶段，以及ER图、数据模型等工具的使用。
SQL语言基础：介绍SQL语言的基本语法、数据定义语言（DDL）、数据操纵语言（DML）和数据查询语言（DQL）的使用方法，以及SQL 语句的执行顺序和性能优化。
人大金仓数据库管理系统（KingbaseES）：介绍KingbaseES的安装、配置和管理，包括用户管理、权限管理、备份与恢复、日志管理等。
数据库应用开发：通过实际案例，学习如何使用KingbaseES进行数据库应用开发，包括连接数据库、执行SQL语句、处理结果集等，以及事务处理、存储过程、触发器等高级功能的使用。
数据库安全：介绍数据库安全的基本概念和措施，包括用户认证、权限控制、数据加密等，以及如何防范SQL注入等安全漏洞。
性能优化与监控：介绍如何对KingbaseES数据库进行性能优化和监控，包括查询优化、索引优化、系统监控等，以及如何处理常见的性能问题和故障。
《人大金仓数据库开发》课程是一门系统介绍人大金仓数据库管理系统（KingbaseES）开发和应用的专业课程，对于想要了解和掌握关系型数据库开发和管理的学员来说，具有很好的实用性和指导意义。
金仓报表技术白皮书
金仓报表工具Kingbase Report 技术白皮书2 目录1.范围 (3)2.产品概述 (3)3.技术架构 (3)4.主要特性 (4)4.1快速应用，简化设计 (4)4.2高效稳定，易于扩展 (5)4.3功能完备，注重体验 (5)4.4多种格式，全面展现 (5)4.5快捷查询，方便监控 (6)4.6配置易用，简便集成 (6)版权声明 (7)1.范围本文档介绍了人大金仓报表工具Kingbase Report的技术特性和功能，主要包括产品技术构架和各项特性等。
这些产品特性和技术指标对企业的开发人员、信息专家以及企业管理者具有一定的参考意义。
本文档所描述的内容适用于金仓报表工具Kingbase Report V2.0。
2.产品概述金仓报表工具Kingbase Report是金仓BI统一平台的重要组成部分，是一款功能强大的企业级报表工具软件，集报表设计器、报表引擎和报表服务器于一体，可运行于跨平台的统一环境中，具有鲜明的中国式报表特色。
金仓报表工具提供了高效的Web报表设计方案、强大的报表展现能力和灵活的部署机制，为企业级统计分析、数据中心、商业智能前端展现提供了高性能、高效率的报表产品解决方案，让企业的开发人员、信息专家、企业管理者能够从容使用，直观全面地从历史的、海量的数据中获取信息，发掘数据的最大价值。
3.技术架构金仓报表工具由四个部分组成：报表设计器、报表引擎、报表服务器和报表客户端。
◆报表设计器设计编辑报表，自带报表运算引擎，连接数据库后可预览打印报表，并可生成其它格式保存。
设计器不依赖于其它部分，可独立工作。
◆报表引擎在后台提供统计报表运算和图表处理的服务，开放各层次的API接口调用，由程序员调用生成结果报表。
引擎运行不依赖设计器。
◆报表服务器作为服务程序运行，包括报表的模板管理、调度管理、服务监控等等。
模板管理可以在运行时添加和删除报表模板；调度管理可以在设定的时刻自动计算报表并将结果保存或推送到指定的目标。
人大金仓入门教程
快速入门指南
isql [[option] [logon]] 兼容 Oracle 的 isql 格式如下：
1) 第一种格式：isql username/password@servicename. 2) 第二种格式：isql username/password@host/servicename. 3) 第三种格式：
快速入门指南
第1章 概述
本文将带您进入全新的 KingbaseES 体验之旅，是您进入 KingbaseES 世界的金钥匙。通 过对 KingbaseES 的基本使用方法和管理工具进行了介绍，可以让您快速了解 KingbaseES 数据 库的基本使用，掌握如何使用管理工具进行数据库的开发和日常维护工作。
• --help 显示 isql 帮助信息。 • -d DBNAME 表示要连接的数据库，相当于参数 DBNAME。如果不指定，则使用与当
前登录操作系统的用户名同名的数据பைடு நூலகம்名作为缺省值。 • -h HOSTNAME 表示要连接的数据库服务器主机名，或者 Unix Socket 目录，不指定则
表示本机。 • -p PORT 表示使用“TCPIP”通讯时使用的端口号，缺省为“54321”。 • -U NAME 表示用户名，如果不指定，则使用当前登录的操作系统用户名来连接数据
金仓数据库 KingbaseES V7 快速入门指南
北京人大金仓信息技术股份有限公司 2012 年 4 月
目录
第 1 章 概述 .............................................................................................................................................................1 第 2 章 基本使用 .....................................................................................................................................................2
金仓数据库
• KingbaseES数据库从规模分为三种基本版本，企业版、标准版、工作组
版。
特点
• 功能全面，高运行成本。
功能
•
（1） 数据库内核 操作系统平台 数据存储 支持TB级数据量，数据文件自动管理，无须人工干预。 内存管理 数据类型 数据库对象 操作符 表达式 系统函数 事务处理 完整性 SQL语句 （2）数据库工具 控制管理器 企业管理器 查询分析器 物理备份恢复工具 数据迁移工具 作业调度 （4）数据库文档 管理工具 系统监控与跟踪工具
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（3）数据库接口 OLE DB ODBC JDBC ESQL
安装
操作
分析：端口可能已经被占用，那就新建一个新端口。
SELECT "CNO","CNAME","CPNO","CCREDIT" FROM “S-C”.“COURSE”；
生物医学工程 姓名 学号
目录
• 简述 • 特点 • 功能 • 安装 • 实例
简述
• 北京人大金仓数据库管理系统KingbaseES(简称:金仓数据库或
KingbaseES)，是北京人大金仓信息技术股份有限公司经过多年努力，自 主研制开发的具有自主知识产权的通用关系型数据库管理系统。 KingbaseES是一个大型通用跨平台系统，可以安装和运行于Windows、 Linux、Solaris以及AIX等多种操作系统平台下。
人大金仓企业级数据库KingbaseESV7 实例管理技术
企业级数据库KingbaseESV7 实例管理技术早期的Kingbase数据库，采用的是操作系统级的单实例模式，一个操作系统上只能注册一个KingbaseES服务，这种方式可以在同一个数据库服务中创建多个不同的逻辑数据库并同时运行，但是由于多个逻辑数据库是基于同一个数据库服务运行的，不利于数据隔离和数据库的安全运行。
因此，KingbaseES在新的版本中采用了多实例架构，在解决上述问题的同时，方便用户进行统一管理，同时也可以更好地区分不同的数据目录，对于大规模的系统，可以更方便地将数据目录，按照不同的实例划分为不同的功能集合，进一步提升系统的可管理性。
最新的KingbaseES 数据库管理系统，由数据库文件和KingbaseES 实例两部分组成。
●数据库文件数据库文件为存储用户数据以及元数据的一组磁盘文件，包括Redo文件、控制文件以及用户数据文件等。
●KingbaseES 实例✓包含若干对存储的数据进行操作的数据库服务线程，还包括分配和管理内存，统计各种信息，以及实现各种协调工作的后台线程。
一台设备上，可以同时运行多个实例。
✓实例注册成实例服务后，会有唯一的名字标志一个实例。
✓一个KingbaseES 实例在操作系统上表现为一个KingbaseES 进程，它可以由控制器启动，也可以单独用命令行启动。
✓一个KingbaseES 实例管理多个逻辑上的数据库。
启动一个KingbaseES 实例后，使用客户端可以访问到这个实例管理的任意一个数据库。
KingbaseES 实例，可以由服务控制器启动（只有在Windows上存在服务控制器），也可以单独用命令行启动，或者KingbaseES提供的相关界面或者命令行工具启动。
●KingbaseES 实例服务将一个实例注册成系统服务后，成为一个实例服务，在一台设备上可以支持注册16个实例服务。
一个数据目录只能注册成一个实例服务。
●KingbaseES 实例的结构示图：●数据库实例管理工具ikrms 工具是KingbaseES 发布的一个交互的工具。
人大金仓KingbaseES企业级数据库中的两种垂直分区技术详解
kingbaseES企业级数据库中的两种垂直分区技术详解1概述近些年来，随着应用数据的海量增加，应用中的IO瓶颈成为数据库应用中颇为头疼的问题，如何有效解决IO瓶颈成为数据库必须要解决的问题，由此衍生了分区技术，包括水平分区和垂直分区技术。
分区技术通过对物理表进行分片操作，使得某些行或列存储更为集中，达到应用查询时通常仅需要访问个别分区，减少扫描表所需要的IO量的目的。
垂直分区技术，则是通过将表中元组以列为单位进行划分，将表存储为行数相同，但每个表列数明显减少的多个子表的方式，使得应用查询的列位于个别分区时，能够仅访问相关的分区表，明显减少IO访问量。
相比水平分区而言，垂直分区在带来优化的同时，也可能存在潜在的不利因素。
例如，不同的分区方式可能导致查询需要访问多个分区，则引入的多个分区访问及连接将会带来更高的系统开销。
因此，垂直分区的划分相对于水平分区而言而具挑战性。
从Kingbase V6开始，金仓数据库就开始实现垂直分区技术，至今已经实现了两种垂直分区技术，各适用于不同的应用场景，也为用户提供了更多的垂直分区使用选择。
想要更深入地了解KingbaseES的垂直分区技术，在自己的应用中有的放矢地加以应用，请仔细阅读这篇文章吧。
2两种垂直分区目前，KingbaseES实现了两种垂直分区——主码连接的垂直分区（VP1）和基于伪列的垂直分区（VP2），在本文中简称VP1型和VP2型。
下面列出了其建表语句格式（其中<VerticalPartitions>子句为VP1型垂直分区，<PseudoColumnBasedVerticalPartition>子句为VP2型垂直分区）：CREATE TABLE [ [ GLOBAL | LOCAL ] { TEMPORARY | TEMP } ] [SchemaName.]TableName({ ColumnName <DataType> [IDENTITY [(Seed, Increment)]][ DEFAULT { NULL | USER | <Expression> } ] [ <ColumnConstraint> ]| [ <TableConstraint> ]} [, ...n ]) [ <VerticalPartitions> | <PseudoColumnBasedVerticalPartition> ][TABLESPACE TablespaceName]<VerticalPartitions> ::= PARTITION BY COLUMN( [PartitionName]({ ColumnName [, ...n ])[TABLESPACE TablespaceName] ) [, ...n ]<PseudoColumnBasedVerticalPartition> ::=PARTITION FROM{{ColumnNo [TABLESPACE TablespaceName]} [, ...n ]}{CHAIN}1. 主码连接的垂直分区（VP1型）VP1型垂直分区即Kingbase V6中实现的垂直分区，即通过主码连接的垂直分区。
金仓数据库技术白皮书
技术白皮书
目录
1. 范围.............................................................................................................................. 1 2. 概述.............................................................................................................................. 1 3. KingbaseES 的高可用性............................................................................................ 2
5. KingbaseES 的安全性.............................................................................................. 15
5.1 管理特权分立 ...................................................................................................................... 15 5.2 角色管理 .............................................................................................................................. 16 5.3 安全审计 .............................................................................................................................. 16 5.4 用户资源限制 ...................................................................................................................... 18 5.5 多样化访问控制 .................................................................................................................. 19 5.6 数据安全存储 ...................................................................................................................... 20 5.7 数据安全传输 ...................................................................................................................... 21 5.8 客体重用 .............................................................................................................................. 21
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技术白皮书金仓数据库管理系统1北京人大金仓信息技术股份有限公司Ｂｅｉｊｉｎｇ ＢａｓｅＳｏｆｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．金仓数据库管理系统技术白皮书库管理系统技术白皮书目 录1. 概述 (6)2. 产品构成 (6)3. 产品功能 (7)4. 通用性 (7)4.1 符合国际标准 (7)4.2 跨平台支持 (8)4.3 多语言支持 (8)4.4 海量数据存储和管理 (8)4.5 XML 支持 (9)4.6 全文检索引擎 (9)4.7 对 Web 应用的支持 (9)5. 高性能 (9)5.1 大规模并发处理能力 (9)5.2 有效的查询优化策略 (10)5.3 加强的缓冲机制 (10)5.4 服务器端线程池 (10)5.5 SMP 支持及64位计算 (11)5.6 数据分区 (11)6.高安全性 (11)6.1 数据安全权限管理 (11)6.2 数据安全访问控制 (11)6.3 数据安全存储 (12)6.4 数据安全传输 (13)7.高可靠性 (13)7.1 故障恢复机制 (13)7.2 双机热备技术 (13)7.3 自动备份管理 (14)7.4 集群技术 (14)8.与主流数据库的兼容性 (14)8.1 与 Oracle 的兼容 (14)8.2 与 DB2 的兼容 (14)4库管理系统技术白皮书15易使用ＳＱＬ标准符合主流ＤＢＭＳ兼容易管理系统初始化工具集成易用的企业管理器安全版特性安全版、企业版特性安全版、企业版、标准版特性单机版在标准版基础上裁剪、定制库管理系统技术白皮书提供符合. NET 平台要求的.NET Data Provider。
提供符合 PHP 扩展规范的接口。
提供符合 Perl 扩展规范的接口。
提供兼容 Oracle OCI 的数据访问接口。
完善的应用开发支持支持Visual 、Eclipse、NetBeans、JBuilder、PowerBuilder、Delphi、C++ Builder 等流行的开发环境。
支持WebSphere、WebLogic、JBoss、TomCat、东方通TongWeb、金蝶Apusic、中创 InforWeb 等主流的应用服务器。
与国际主流数据库（Oracle、DB2、SQL Server等）高度兼容，开发人员容易复用以前开发其它数据库应用程序的经验，提高系统的可移植性，降低开发和移植的工作难度。
提供 PowerDesigner 等数据库建模工具的插件，可以简化数据库设计和建模，方便数据库的移植和迁移。
4.2 跨平台支持KingbaseES 服务器支持多种软、硬件平台，底层的数据存储结构一致。
通过一致的操作系统的抽象层，使得服务器可以支持多种操作系统。
KingbaseES 支持微软的 Windows 系列版本，支持各种主流的 Linux 发行版本，支持麒麟 Kylin 操作系统，支持 AIX、HP-UX、Solaris 等 UNIX 操作系统。
KingbaseES 的图形工具大多基于Java语言开发，可以跨平台工作，同一程序无需重新编译，将其执行代码拷贝到任一种操作系统平台上，都能直接运行。
KingbaseES 的所有产品组件采用统一的人机交互界面风格，提供图形和命令行等多种人机交互方式。
KingbaseES 支持多种网络环境。
支持广域网环境，支持 Internet 环境下的 B/S 结构。
支持以 TCP/IP 网络协议为基础的网络环境。
支持服务器与客户端在同一台计算机上的单机系统环境。
4.3 多语言支持KingbaseES 的全系列产品，包括服务器、数据访问接口、工具集都支持国际通用的UNICODE 字符集。
KingbaseES 支持 GBK、GB18030 国家标准，并通过了中国电子技术标准化研究所认证中心的 GB18030 符合性认证。
KingbaseES 支持服务器和数据访问接口使用不同的字符集设置。
4.4 海量数据存储和管理KingbaseES 支持可扩展的逻辑和物理存储结构，每个服务器可以支持多个独立的数据库，用户可以动态创建数据库，每个数据库相对独立。
KingbaseES 支持的数据存储容量达到TB级，可以满足支持大型、海量数据的应用。
系统支持海量数据的存储和管理功能，数据量达到 TB 级。
支持多媒体数据类型。
支持二进制大对象（BLOB）和字符大对象（CLOB），支持的单个大对象大小可达到2G。
8库管理系统技术白皮书5.2 有效的查询优化策略查询优化对于关系数据库的性能，特别是对于执行复杂的 SQL 语句的性能而言非常重要。
KingbaseES 提供了多种可以满足非常复杂环境的要求的查询处理技术。
查询优化技术能计算最优的查询路径以提高查询的效率。
主要的查询优化技术包括：基于代价的查询优化，以获得有效的数据访问。
使用基于代价的优化，对于一个给定查询生成多个执行计划，并对每个计划计算估计代价。
然后查询优化程序选择最佳计划，即估计代价最低的计划。
此查询优化的过程对于应用程序和最终用户是完全透明的。
KingbaseES的查询优化程序的代价模型准确而完整。
SQL 语句转换优化程序将用户编写的 SQL 语句转换成可以返回相同结果、但可以更有效地处理的 SQL 语句。
通过大大减少需要扫描、连接或聚合的数据量来提高查询性能。
执行计划选择执行计划描述了 SQL 处理的所有执行步骤，如访问表的顺序；如何将这些表连接在一起，以及是否通过索引来访问这些表等等。
查询优化器通过评估可能的执行计划，选择代价最优的执行计划。
代价评估模型评估这些执行计划的代价，并选择其中代价最低的计划，优化程序依赖于组成 SQL 语句执行的单独操作的代价评估。
KingbaseES 的代价评估模型利用了数据库对象的一系列统计信息，计算每个执行计划的代价。
5.3 加强的缓冲机制为了提高数据库的性能，KingbaseES 采用了多种缓冲机制，减少系统的I/O次数，提高系统的运行效率。
优化的数据库缓冲区数据的 I/O 一直是数据库性能的瓶颈之一，随着处理器速度的不断提高，这一问题变得更加突出。
KingbaseES 采用多种数据缓存技术将经常访问的数据保存在内存中来减少磁盘的访问次数，包括数据缓存、执行计划缓存、结果集缓存以及缓冲区封锁优化，缓冲区淘汰页面压缩技术等。
执行计划的缓存KingbaseES 提供了执行计划的缓存功能，对于相同的 SQL 语句或只是绑定变量不同的 SQL 语句，则可以实现执行计划的共享。
这样对于复杂查询来说，在共享执行计划的情况下，可以提高系统的性能。
结果集的缓存在许多互联网应用中，用户对信息的查询不需要保持实时的准确性，因此KingbaseES 可以把查询的结果集缓存一段时间，这样在多用户并发的情况下可以共享同一个查询的结果集，从而提高系统的吞吐量。
5.4 服务器端线程池KingbaseES 服务器采用的是多线程技术，但是需要为每个连接请求创建一个新的服务10库管理系统技术白皮书品质量监督检验中心测试认证，安全级别达到《GB/T 20273-2006 信息安全技术数据库管理系统安全技术要求》第三级（相当于TCSEC B1级），并获得公安部计算机信息系统安全专用产品销售许可证。
6.1 数据安全权限管理三权分立的安全体系KingbaseES 采用了三权分立的安全管理体系确保数据库权限管理的安全。
将数据库管理与维护任务分为：系统管理与维护、安全管理与维护、安全审计。
定义了系统管理员、安全管理员、安全审计员三类角色。
每个角色只能执行相应的管理与维护任务，确保数据库管理权限的合理分配和使用，避免超级管理员权限的滥用。
三权分立、各行其责、相互制约，避免来自内部的数据泄密。
数据库安全审计KingbaseES 配置了独立的安全审计系统，设置了专门用于存储数据库系统审计数据的安全审计库，设置了专门的安全审计员，对数据库和用户的行为进行监控与审计。
安全审计员可以定义与数据库安全事件相关的审计事件。
KingbaseES提供了供安全审计员使用的安全审计设置、分析和查询的工具。
审计员可以分析审计信息，跟踪审计事件。
6.2 数据安全访问控制KingbaseES 采用多种手段确保用户访问数据的合法性。
防止非法的用户未经授权的访问，避免数据泄密。
身份验证KingbaseES 根据用户名和口令确定该用户是否为数据库的合法用户。
支持的口令管理功能包括：口令设置、口令复杂度检验、口令有效期限设置、口令更改历史纪录等。
系统也提供基于操作系统等的外部身份验证。
自主访问控制KingbaseES 利用 ACL（访问控制列表）列表实现自主访问控制。
权限规定了用户和角色在数据对象上可以执行的操作，对用户和角色的存取权限的定义称为授权。
当用户进行数据访问操作时，根据该用户以及其所属角色被授予的权限，决定是拒绝还是接受用户的操作。
强制访问控制KingbaseES 提供了基于标签的访问控制方式。
强制访问控制主要是针对用户和元组而言。
用户操作元组时，不仅要满足自主访问控制的权限要求，还要满足用户和元组之间安全等级标签的相容性，按照简单保密性原则——从下读、向上写，根据用户、元组的安全属性实现强制访问控制。
强制访问控制的客体粒度达到元组级。
KingbaseES 建立了三权分立的安全模型，设置了独立的安全管理员，只有安全管理员才能进行安全标签操作，避免了权力权限全部由数据库管理员一人负责的局面，防止超级管理员的权力滥用。
6.3 数据安全存储KingbaseES 实现了对存储数据的加密保护。
保存在数据库中的信息经过加密，即使数库管理系统技术白皮书7.3 自动备份管理KingbaseES 通过作业调度系统或操作系统提供的计划任务模块，提供周期性的自动备份功能。
应用可以按照配置的备份周期和备份位置自动执行数据库的备份工作，提高了系统的可靠性，也减轻了系统的运行维护成本。
7.4 集群技术KingbaseES 支持由多台计算机组成的集群，数据库集群由一台主服务器（Master）与多台从服务器(Slave)组成，在数据库服务器间使用数据库同步技术，写操作全部针对主数据库（通过重做日志，主服务器上的写操作可以迅速同步到从服务器上），读操作在多个数据库上同时进行，达到负载均衡，提高系统性能的目的。
当一台服务器出现故障时，不影响数据库的正常运行。
8.与主流数据库的兼容性KingbaseES 针对 Oracle、DB2、SQL Server 等为代表的国外主流数据库产品，在服务器、接口、工具等各组件中全面改进了兼容性，屏蔽 KingbaseES 与这些产品之间的差异，从而减少现有应用移植和新应用开发的成本，降低数据库系统管理员、应用开发人员等学习和使用 KingbaseES 的难度。