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数据库开发(14)体系结构

2014年09月05日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1411字 ⁄ 字号 评论关闭

1、集中式系统:

现代计算机包括一到多个处理器,以及若干设备控制器,它们通过公共总线连接在一起,提供对共享内存的访问。处理器具有本地的高速缓冲存储器,用于存放主存储器中部分数据的本地拷贝,从而加快对数据的访问。

告诉缓冲存储器减少了处理器需要访问共享主存储器的次数,从而减少了对主存储器访问的竞争。

2、客户-服务器系统:

后端负责存取结构、查询计算和优化、并发控制以及故障恢复。数据库系统的前端包括SQL用户界面、表格界面、报表生成工具以及数据挖掘与分析工具。前端与后端之间的接口通过SQL或者应用程序来实现。

3、服务器系统体系结构:

1)事务服务器:提供一个接口,使得客户端可以发出执行一个动作的请求,服务器响应客户端的请求,执行该动作,并将结果送回给客户端。

2)数据服务器系统:使得客户端可以与服务器交互,以诸如文件或页面这样的单位对数据进行读取或更新。

4、事务服务器:包括多个在共享内存中访问数据的进程。

服务器进程:接收用户查询(事务)、执行查询并返回结果的进程。

锁管理器进程:包括锁授予、释放锁和死锁检测。

数据库写进程:有一个或多个进程用来将修改过的缓冲块输出到基于连续方式的磁盘中。

日志写进程:该进程将日志记录从日志记录缓冲区输出到稳定存储器上。

检查点进程:定期执行检查点操作。

进程监控进程:监控其他进程。一旦有进程失败,它将为失败进程执行恢复动作。

5、共享内存包含所有的共享数据,比如:

缓存池,锁表,日志缓冲区,包含待输出到稳定存储器上的日志记录。高速缓存的查询计划,同一个查询再次提交时可以重用。

所有数据库进程都可以访问共享内存中的数据。

6、为了避免消息传递的开销,多数数据库系统中,服务器进程通过直接更新锁表(在共享内存中)来实现封锁,而不是向锁管理器进程发送锁请求消息。区别:

1)由于多个服务器进程可以访问共享内存,因此必须在锁表上确保互斥存取。

2)如果因为锁冲突而不能立刻获得锁,锁请求代码可以监控锁表以检查何时可以授予锁。锁释放代码更新锁表以标记出哪个进程已授予锁。

7、缓存一致性:

即使事务找到了缓存的数据,它还必须确认这些数据是最新的,因为在这些数据被高速缓存后可能有另外的客户端对它们进行过 更新。

8、云计算:

服务供应商运行其自己的软件,但软件是运行在另一家公司提供的计算机上。在这种模式下,第三方不提供任何应用软件,他只提供机器集群(虚拟机)。

9、并行系统:

通过并行的使用多个处理器和磁盘来提高处理速度和I/O速度。

度量指标:

1)吞吐量:在给定时间段内所能完成任务的数量。

2)响应时间:单个任务从提交到锁完成所需的时间。

10、加速比:通过增加并行度在更短的时间内运行一个给定的任务。

扩展比:通过增加并行度来处理更大的任务。

并行数据库体系结构包括共享内存,共享磁盘,五共享以及层次的体系结构。

11、互联网络:

总线:所有系统组件可以通过一条单独的通信总线来发送和接收数据。

网格:组件作为网格中的结点,每个组件都和网格中它的所有邻接组件相连接。

12、分布式数据库系统:

是部分独立的一组数据库系统,它们共享一个公共模式,并且协调地处理访问非本地数据的事务。系统之间通过通信网络来相互通信。

一般是在地理上分离的,分别管理的,并且互连速度更低。

局部事务:是仅访问在发起事务的那个站点上的数据的事务。

全局事务:或者访问发起事务的站点之外的某个站点上的数据,或者访问几个不同站点上的数据。

特性:数据共享。自治性。可用性。


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