第九讲分布式地图数据库ppt课件.ppt

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1、第九讲 分布式地图数据库王泽根 2003年6月经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第六讲 分布式地图数据库n n分布式数据库系统概述 n n分布式数据存储 n n分布式数据库系统的模式结构 n n DDBMS的功能及组成 n n分布式查询处理 n n分布式事务管理 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统概述网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户一个分布式数据库系统一个分

2、布式数据库系统支持全局应用 也支持局部应用 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统概述只支持全局应用 DB1后台服务器1DB2后台服务器2DB3后台服务器3网络前 台 客 户 机客户客户客户一个多处理机系统一个多处理机系统不支持局部应用 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统定义网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户分布式数据库系统分布式数据库系统物理

3、上分散、逻辑上集中 支持局部应用，也参与全局应用 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统特点 网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户分布式数据库系统分布式数据库系统（1）物理分布性（2）逻辑整体性（3）场地自治性（4）场地之间的协作性 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统特点 网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户分布式数据库系

4、统分布式数据库系统（5）数据独立性（6）集中与自治相结合的控制结构（7）适当数据冗余（8）全局一致性、可串行性和可恢复性 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统优点 网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户分布式数据库系统分布式数据库系统（1）灵活的体系结构（2）适应分布式的管理和控制机构（3）经济性能优越（4）局部应用的响应速度快（5）系统的可靠性高、可用性好（6）可扩展性好，易于集成现有系统 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受

5、到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统缺点 网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户分布式数据库系统分布式数据库系统（1）系统开销较大，主要花在通信部分（2）复杂的存取结构（如辅助索引、文件的链接技术）（3）数据的安全性和保密性较难处理 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统分类 网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户分布式数据库系统分布式数据库系统（1）同构同质型DDBS（2）同构异质型DDBS（

6、3）异构型DDBS 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、分布式数据库系统分类 网 络服务器2DB2客户服务器3DB3客户DB1服务器1客户分布式数据库系统分布式数据库系统（1）适应部门分布的组织结构，降低费用（2）提高系统的可靠性和可用性（3）充分利用现有数据库资源（4）逐步扩展处理能力和系统规模 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、分布式数据存储 数据分片 水平分片垂直分片 混合分片 1 12 2n

7、 n1 12 2n n1 12 23 34-14-1 4-24-2 4-34-3 4-44-41 12 23 34-14-14-24-24-34-34-44-4经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、分布式数据存储 数据分配（1）集中式（2）分割式（3）全复制式（4）混合式 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、分布式数据库系统模式结构 模式存贮模式子模式存贮模式模式/存贮映射模式子模式/模式映射子模式A子

8、模式B子模式C用户集A用户集B用户集C终端用户应用软件数据库管理系统操作系统经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、分布式数据库系统的模式结构 分布式数据库系统的模式结构分布式数据库系统的模式结构映象4映象3全局外模式全局外模式全局外模式全 局 概 念 模 式分 片 模 式分 配 模 式局部概念模式局部概念模式局部概念模式局部内模式局部内模式局部内模式全局DBMS局部DBMS局部数据库局部数据库局部数据库分布式数据库增加的集中式数据库原有的映象1映象2经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者

9、的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、分布式数据库系统六层模式结构 映象4映象3全局外模式全局外模式全局外模式全 局 概 念 模 式分 片 模 式分 配 模 式局部概念模式局部概念模式局部概念模式局部内模式局部内模式局部内模式全局DBMS局部DBMS局部数据库局部数据库局部数据库分布式数据库增加的集中式数据库原有的映象1映象2全局外模式全局外模式全局外模式全 局 概 念 模 式分 片 模 式分 配 模 式局部概念模式局部概念模式局部概念模式局部内模式局部内模式局部内模式经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增

10、加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用四、DDBMS的功能及组成全局用户GDD GDB局部用户LDD LDB计算机GDBMSLDBMS计算机GDBMSLDBMS局部用户LDD LDB全局用户GDD GDB计算机GDBMSLDBMS全局用户GDD GDB局部用户LDD LDB 网 络DDBSDDBS的组成框架的组成框架经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用四、DDBMS的功能及组成数据定位错误对网络的监视信息分布策略数据局部处理命令用 户 查询查询分析优化算法调度处理模块计算机LDBMS DB

11、查询处理模块 网络完整性处 理 模块可靠性处 理 模块系统DB图图9-6 DDBMS9-6 DDBMS的一般功能结构的一般功能结构需要的数据实际的数据经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用五、分布式查询处理 查询分类：局部查询全局查询 远程查询在本地（机）进行在远程进行涉及多个结点的数据一个结点：查询优化采用的技术就是集中式数据库的查询优化技术（1）查询分解（2）选择操作执行的次序（3）选择执行操作的方法 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费

12、者购买商品的价款或接受服务的费用五、分布式查询处理优化目标 查询开销：集中式数据库 分布式数据库 I/O代价+CPU代价I/O代价+CPU代价+通讯代价 TC（X）=C0+X*C1 通讯代价查询执行时其通信代价最省 首要目标经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用五、分布式查询处理连接查询优化半连接：结点s表S结点r表R1、投影B(S)2、发送3、半连接R4、发送R5、连接经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用五、

13、分布式查询处理连接查询优化半连接代价CSJ=2C0+C1(Size(B)+Val(BS)+Size(R)+Card(R)直接连接CJN=C0+C1*Size(R)*Card(R)代价结点s表S结点r表R发送-表S经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用六、分布式事务管理事务恢复 故障类型：(1)集中式数据库故障；(2)通信网络中通信信息的丢失、长时间延迟、网络线路中断等事故。场地A场地B场地C局部事务管理器 局部事务管理器 局部事务管理器 全局事务管理器 全局事务协调 管理局部子事务 经营者提供商品或者服

14、务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用六、分布式事务管理事务恢复 对所有场地的子事务采用同样的策略：要么都提交，要么都滚回。全局事务协调 两段提交协议场地C场地A场地B参与者 参与者参与者协调者 场地X经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用六、分布式事务管理并发控制 基于时标（Time Stamp)乐观方法 封锁方法 程序A 检索 更新 保护性 排他性 检索 更新 检索 更新程序B检 索 Y Y Y Y N N更 新 Y Y N N N N保护性检索 Y N Y N N N保护性更新 Y N N N N N排他性检索 N N N N N N排他性更新 N N N N N N经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用六、分布式事务管理并发控制 多副本封锁（1）对写操作，要申请对所有副本的X锁。对于读操作，只要申请对某个副本的S锁。（2）无论是写操作还是读操作都要对多数（大于半数）副本申请X锁或S锁。（3）规定某个场地上的副本为主副本，所有的读写操作均申请对主副本的封锁。