分布式数据库设计简介

1．分布式数据库系统

（1）分布式数据系统的组成

分布式数据库（DDB）是一组数据集，逻辑上它们属于同一系统，而物理上它们分散在用计算机网络连接的多个场地或节点上，并统一由一个分布式数据库管理系统（DDBMS）管理。通常称传统的数据库系统为集中式数据库系统，称分布式数据库系统中的各场地数据库为局部数据库（LDB）。分布式数据库系统由分布式数据库和分布式数据库管理系统共同构成，即：DDBS=DDB+DDBMS。

分布式数据库管理系统与集中式数据库管理系统一样，是数据库系统中的一组软件，负责管理分布环境下数据的逻辑集成、存取、一致性、有效性、完整性等。同时，由于分布性，在管理机制上还必须具有计算机网络通讯协议上的分布管理特性。

（2）分布式数据库的特性

分布式数据库的两个重要特性是数据的分布性和逻辑协调性。

数据的分布性：指数据不是存放在单一场地的存储设备上，而是按全局需要将数据划分成一定结构的数据子集，分散地存储在各个场地上。

数据的逻辑协调性：指各个场地上的数据子集，相互间由严密的约束规则加以限定，保证逻辑上是一个整体。

（3）分布式数据库的结构

集中式DB结构图如图6-17所示，分布式DB结构图如图6-18所示。

图6-17 集中式DB结构图

图6-18 分布式DB结构图(www.xing528.com)

集中式DB是分布式DB的基础，计算机网络是分布式DB的必要环境，分布式DB的逻辑协调性不同于网络连接的分散DB，其分布性不同于集中式DB，其数据独立性远远优于分散DB。

2．分布式数据库数据分布类型

（1）水平分段

将关系按行进行水平方向的分段。以某些条件将关系划分成子集，每个子集含有一定的逻辑意义，是对关系的选择操作。

（2）垂直分段

将关系按列进行垂直方向的分段。以某些属性将关系划分成若干片段，是对关系按属性集进行的投影操作。在垂直分段时，为保证片段的重构性，键属性应在各个片段中存在。

（3）混合分段

是水平分段和垂直分段的混合操作，即对关系的选择和投影操作。

3．分布式数据库分布透明性

分布式数据库分布透明性指某一实际存在的事物具有看起来好像它并不存在的那样一种性质。分为：

（1）分段透明性：用户或程序员在全局关系上进行工作。

（2）位置透明性：用户或程序员在段上而不是全局关系上进行工作，但他们并不知道这些段在什么位置。

（3）重复透明性：用户不知道段的重复情况。

（4）完全透明：如果一个DDBS提供了上述多种透明，则称其为完全透明。对它的使用与集中式数据库一样。