信息高速公路上的计算机系统和数据库

信息高速公路上使用的计算机系统和数据库

在信息高速公路上，高性能的通信网将各种信息资源与广大客户连在一起。为了适应迅猛增加的、具有随机性、并发性和突发性等复杂特性的多媒体综合信息业务的需要，必须建立起相应的计算机系统和数据库。

在信息高速公路中的信息中心，一般都建有巨大的数据库和多媒体信息库，它们是全社会共享的主要信息资源。其中存储的数据和信息可能是某地区几十年来详细的气象资料，也可能是成千上万的影视拷贝，可供用户随时自由访问。

显然，这些数据库和信息库必须有总体数据吞吐能力和信息处理能力巨大的计算机系统的支撑，才能充分发挥其信息服务的功能。由于单个微处理器(CPU)的运行速度已逐渐接近技术极限，目前开发的高性能计算机系统的主流结构是用多个处理器联结而成的并行多处理机系统。并行多处理机通过若干个CPU的协同工作，使整个系统的信息处理能力和数据存取速度大为提高。在硬件技术方面，许多大规模并行处理巨型机采用了精简指令(RISC)等先进技术，可以在同一时间里执行多条指令，其运行速度已超过传统的向量巨型机。NEC公司开发的一种大规模并行处理机系统在进行大型数据处理时，从200万个数据库中抽取10万个数据仅需5分钟，而普通机型往往要花费几个小时。

为了更好地满足信息服务的需求，在信息高速公路的各个部分还必须建立一种基于计算机互联网络的计算机系统。这种系统便是分布式计算机系统，它是由多个分散的计算机经互联网络连接而成的一种系统。这种系统强调系统中的软件与硬件资源和各项任务由全系统共享或承担，同时也保留了各个用户使用自身资源的高度自主权。(www.xing528.com)

在分布式计算机系统中，各个用户独立使用其所拥有的软、硬件资源，闲置的部分由系统分配给其他要求使用的用户。当用户要利用其他计算机的资源时，他可以根据系统给他提供的其他计算机的运行状态，将任务交给它们执行。由于系统内的用户对全系统的软、硬件资源有一个动态的把握，单个用户可利用的资源成倍增加。因此，与一般的计算机网络系统相比较，分布式计算机系统的用户不必先输入账户口令进行远程登录，就可以实现资源共享。利用这一系统，分散的计算机单元可以相互协作，共同解决某个问题或同时执行某项功能，使用户利用微机就可获得类似于大型机的高速度和强大功能。

分布式计算机系统所支撑的分布式数据库是数据库技术与计算机网络技术相结合的产物。与常见的集中式数据库相比，虽然分布式数据库的数据分散存储在网络上的各点，但它可以为网上所有的用户所共享，任何地方的合法用户都可以十分方便地获取和处理所需的数据，就像数据在他们本地的计算机上一样。

银行的电子资金转移系统便是一个典型的分布式数据库。虽然各地的账户记录只保存于本地的数据库中，但外地用户能够十分容易地进行远程查询。这主要是因为，分布式数据库系统向用户提供了一个统一的数据操作窗口，使用户不必寻找某一数据的具体位置，更不必远程登录，就可以直接使用整个数据库系统中所有的信息。从实质上看，分布式数据库就是利用网络和软件技术，使物理空间上分散的数据库的各个部分整合为各个用户的信息空间中统一的数据库。

随着信息高速公路的发展，高性能并行计算机系统和大型数据库/信息库，以及分布式计算机系统和分布式数据库将得到进一步的开发，同时还可能涌现出许多新的计算机系统和数据库技术。