數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)(編輯修改稿)
2025-01-22 06:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ：先從邏輯上將全局概念模式，即全局關(guān)系模式，劃分成若干邏輯片段（子關(guān)系） —— 分割；再按一定的冗余度將片段分配到各個(gè)節(jié)點(diǎn)上，這時(shí)邏輯片段就成為具體的物理片段 —— 分配。 對(duì)分布式數(shù)據(jù)庫分割后，仍應(yīng)保持 DDB原有的特質(zhì)，所以分割后的各邏輯關(guān)系之間應(yīng)遵循下列原則： （ 1）完整性原則。全局關(guān)系的所有數(shù)據(jù)必須包括在任何一個(gè)片段中，不允許出現(xiàn)某個(gè)數(shù)據(jù)屬于全局關(guān)系，但卻不屬于任何片段。 （ 2）重構(gòu)性原則。所有片段必須能重構(gòu)（逆操作）成全局關(guān)系。 （ 3）不相交原則。不允許一個(gè)全局關(guān)系的某些數(shù)據(jù)既屬于該全局關(guān)系的某一個(gè)片段又屬于該全局關(guān)系的另一個(gè)片段。即要求一個(gè)全局關(guān)系被分割后得到的各個(gè)數(shù)據(jù)片段必須是相互不重疊的。 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 數(shù)據(jù)分布 ?分割后的工作便是分配，分配的目標(biāo)是將已分割好的片段分配到不同的場地中去，使得某節(jié)點(diǎn)對(duì)某片段的訪問盡量為本地訪問。分配的過程是線性的，亦即分割的輸出是分配的輸入。顯然，分割與分配有著天然的聯(lián)系，二者的區(qū)別僅在于分割著眼于全局，分配則考慮片段關(guān)系。數(shù)據(jù)分配一般有以下幾種方式： ?（ 1）集中型。數(shù)據(jù)雖經(jīng)劃分，但所有邏輯片段完全集中在一個(gè)場地上，仍然像一個(gè)集中數(shù)據(jù)庫一樣。 ?（ 2）分割型。數(shù)據(jù)被劃分后，所有邏輯片段各自分配在一個(gè)場地上，所有場地上分配的只是全局關(guān)系的一個(gè)子關(guān)系。 ?（ 3）混合型。數(shù)據(jù)被劃分后的邏輯片段根據(jù)需要分配，共享的片段在需要共享的場地上重復(fù)設(shè)置，高度私用的片段只設(shè)置在所需要的場地上。 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 并行結(jié)構(gòu)模型 數(shù)據(jù)分置與數(shù)據(jù)偏斜 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 并行結(jié)構(gòu)模型 ?并行計(jì)算機(jī)是并行數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)。 1986年，美國學(xué)者 3種并行結(jié)構(gòu)模型。 ? （ 1）共享主存結(jié)構(gòu)（ Shared Memory）簡稱 SM結(jié)構(gòu)，也稱全共享結(jié)構(gòu)（ SEShared Everything）。在此種結(jié)構(gòu)中，各處理機(jī)通過共享主存通信，每個(gè)處理機(jī)都能訪問任一存儲(chǔ)單元和任一磁盤單元，處理機(jī)與存儲(chǔ)器之間通過高速總線或交叉開關(guān)連接，如圖 85(a)。這是目前較成熟的結(jié)構(gòu)，居市場主流。采用該結(jié)構(gòu)的機(jī)器有 IBM的 IBM3090， BULL的 DPS8， Sequent和Encore公司的對(duì)稱多處理機(jī)等。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單、負(fù)載均衡、通信效率高。缺點(diǎn)是：維護(hù)開銷大、可擴(kuò)充性受限制、可用性低。建立在這種結(jié)構(gòu)上的并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有： XPRS、 DBS Volcalno、 IBM3090上的 DB2等。 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 并行結(jié)構(gòu)模型 ? （ 2）共享磁盤結(jié)構(gòu)（ SharedDisk）簡稱 SD結(jié)構(gòu)，如圖 85(b)。在此種結(jié)構(gòu)中，每個(gè)處理機(jī)有自己的內(nèi)存，通過高速互連網(wǎng)，可以訪問任何磁盤。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是可擴(kuò)充性好，負(fù)載均衡，維護(hù)開銷不大，可用性較高。缺點(diǎn)是復(fù)雜度較高，潛在性能較低的問題。建立在該類結(jié)構(gòu)上的并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有 IBM的 IMS/VS數(shù)據(jù)共享產(chǎn)品， DEC公司的 VAX DBMS和 Rdb產(chǎn)品，以及在 DEC cluster和NCUBE計(jì)算機(jī)上的 ORACLE數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)等。 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 并行結(jié)構(gòu)模型 ? （ 3）無共享結(jié)構(gòu)（ Shared Nothing）簡稱 SN結(jié)構(gòu)，如圖85(c)。這是一種松耦合系統(tǒng)，每個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過高速網(wǎng)絡(luò)互連，各計(jì)算機(jī)系統(tǒng)獨(dú)占自己的主存與磁盤，這種結(jié)構(gòu)的并行數(shù)據(jù)庫本質(zhì)上是一種分布數(shù)據(jù)庫。無共享結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)很突出：它的擴(kuò)充性好，增加新結(jié)點(diǎn)系統(tǒng)可平衡地增長，線性加速比好，在多個(gè)結(jié)點(diǎn)上復(fù)制數(shù)據(jù)，可增加系統(tǒng)可用性、可靠性，資源競爭對(duì)系統(tǒng)的干擾小，系統(tǒng)維護(hù)開銷不大。而該結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是復(fù)雜度高，負(fù)載平衡難于達(dá)到，因?yàn)樗蕾囉跀?shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的分割與放置。建立在該結(jié)構(gòu)上的并行數(shù)
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1