數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師：數(shù)據(jù)庫原理各章節(jié)簡(jiǎn)答題總結(jié)

第七章 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
109. 分布式數(shù)據(jù)庫與集中式數(shù)據(jù)庫的最大區(qū)別是什么：
數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不是存儲(chǔ)在同一場(chǎng)地，而是分布存儲(chǔ)在多個(gè)場(chǎng)地。這是分布式數(shù)據(jù)庫與集中式數(shù)據(jù)庫的最大區(qū)別。
110. 區(qū)分一個(gè)系統(tǒng)是分散式還是分布式的方法：
就是判斷系統(tǒng)是否支持全局應(yīng)用。所謂全局應(yīng)用，就是指涉及到兩個(gè)或兩個(gè)以上場(chǎng)地中數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用。
111. 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的確切定義：
分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是分布存放在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同場(chǎng)地的計(jì)算機(jī)中，每一場(chǎng)地都有自治處理（獨(dú)立處理）能力并能完成局部應(yīng)用；而每一場(chǎng)地也參與（至少一種）全局應(yīng)用程序的執(zhí)行，全局應(yīng)用程序可通過網(wǎng)絡(luò)通信訪問系統(tǒng)中多個(gè)場(chǎng)地的數(shù)據(jù)。
分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含兩個(gè)重要組成部分：分布式數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。
分布式數(shù)據(jù)庫是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中各場(chǎng)地上數(shù)據(jù)庫的邏輯集合。
分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的一組軟件，它負(fù)責(zé)管理分布環(huán)境下邏輯集成數(shù)據(jù)的存取、一致性、有效性、完備性。
112. 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的透明性：
（1） 位置透明性：是指用戶和應(yīng)用程序不必知道它所使用的數(shù)據(jù)在什么場(chǎng)地。
（2） 復(fù)制透明性：在分布式系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的性能和實(shí)用性，有些數(shù)據(jù)并不只存放在一個(gè)場(chǎng)地，很可能同時(shí)重復(fù)地存放在不同的場(chǎng)地。
113. 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：
（1） 具有靈活的體系結(jié)構(gòu)。
（2） 適應(yīng)分布式的管理和控制機(jī)構(gòu)。
（3） 經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越。
（4） 系統(tǒng)的可靠性高、可用性好。
（5） 局部應(yīng)用的響應(yīng)速度快。
（6） 可擴(kuò)展性好，易于集成現(xiàn)有的系統(tǒng)。
114. 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的缺點(diǎn)：
（1） 系統(tǒng)開銷較大，主要花在通信部分。
（2） 復(fù)雜的存取結(jié)構(gòu)。
（3） 數(shù)據(jù)的安全性和保密性較難處理。
115. 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的分類：
（1） 同構(gòu)同質(zhì)型DDBS
（2） 同構(gòu)異質(zhì)型DDBS
（3） 異構(gòu)型DDBS
116. 數(shù)據(jù)分配：
數(shù)據(jù)分配是指數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各場(chǎng)地上的分配策略。有時(shí)也稱為“數(shù)據(jù)分布”。一般存在著四種分配策略。
（1） 集中式：所有數(shù)據(jù)均安排在同一場(chǎng)地。
（2） 分割式：所有數(shù)據(jù)只有一份，分別被安置在若干場(chǎng)地。
（3） 全復(fù)制式：數(shù)據(jù)在每個(gè)場(chǎng)地重復(fù)存儲(chǔ)。
（4） 混合式：介于分割式和全復(fù)制式之間的分配方式。
對(duì)于上述四種分配策略，有四個(gè)評(píng)估因素：存儲(chǔ)代價(jià)、可靠性、檢索代價(jià)、更新代價(jià)。
存儲(chǔ)代價(jià)←─→可靠性
矛盾
檢索代價(jià)←─→更新代價(jià)
117. 數(shù)據(jù)分片：
分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可被分割和復(fù)制在網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)地的各個(gè)物理數(shù)據(jù)庫中。一般數(shù)據(jù)存放的單位不是關(guān)系而是片段，一個(gè)片段是關(guān)系的一部分。
分片的方式主要有下面三種：
（1） 水平分片：按一定的條件把全局關(guān)系的所有元組劃分成若干不相交的子集，每個(gè)子集為關(guān)系的一個(gè)片段。
（2） 垂直分片：把一個(gè)全局關(guān)系的屬性集分成若干子集，并在這些子集上做投影運(yùn)算，每個(gè)投影為垂直分片。
（3） 混合型分片
118. 在定義各種分片時(shí)必須遵守的條件：
（1） 完備性條件。不允許發(fā)生屬于全局關(guān)系的某個(gè)數(shù)據(jù)不屬于任何一個(gè)片段。
（2） 重構(gòu)條件。必須確保能夠由各個(gè)片段重建全局關(guān)系。
（3） 不相交條件。要求一個(gè)全局關(guān)系被劃分后所得的各個(gè)數(shù)據(jù)片段互相不重疊。
119. 分布透明性：
分布透明性指用戶不必關(guān)心數(shù)據(jù)的邏輯分片，不必關(guān)心數(shù)據(jù)物理位置分配的細(xì)節(jié)，也不必關(guān)心各個(gè)場(chǎng)地上數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型。它可歸入物理獨(dú)立性的范圍。
120. 分布透明性就包括的三個(gè)層次：
（1） 分片透明性：最高層次的分布透明性。是指用戶或應(yīng)用程序只對(duì)全局關(guān)系進(jìn)行操作而不必考慮數(shù)據(jù)的分片。
（2） 位置透明性：位于分片視圖與分配視圖之間。是指用戶或應(yīng)用程序應(yīng)當(dāng)了解分片情況，但不必了解片段的存儲(chǔ)場(chǎng)地。
（3） 局部數(shù)據(jù)模型透明性：位于分配視圖與局部概念視圖之間，指用戶或應(yīng)用程序要了解分片及各片段存儲(chǔ)場(chǎng)地，但不必了解局部場(chǎng)地上使用的是何種數(shù)據(jù)模型。
121. 分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DDBMS）的主要功能：
（1） 接收用戶請(qǐng)求，并判定把它送到哪里，或必須訪問哪些計(jì)算機(jī)才能滿足該請(qǐng)求。
（2） 訪問網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)字典，或者至少了解如何請(qǐng)求和使用其中的信息。
（3） 如果目標(biāo)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于系統(tǒng)的多個(gè)計(jì)算機(jī)上，就必須進(jìn)行分布式處理。
（4） 通信接口功能。在用戶、局部DBMS和其它計(jì)算機(jī)的DBMS之間進(jìn)行協(xié)調(diào)。
（5） 在一個(gè)異構(gòu)型分布式處理環(huán)境中，還需提供數(shù)據(jù)和進(jìn)程移植的支持。
122. DDBMS的組成：
從功能上講，一個(gè)DDBMS應(yīng)包括以下四個(gè)子系統(tǒng)：
（1） 查詢子系統(tǒng)
（2） 完整性子系統(tǒng)
（3） 調(diào)度子系統(tǒng)
（4） 可靠性子系統(tǒng)
123. 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中存在的問題：
（1） 不同場(chǎng)地的通信速度，與局部DBS的存儲(chǔ)部件的存取速度相比，是非常慢的。
（2） 通信系統(tǒng)有較高的存取延遲時(shí)間。
（3） 在CPU上處理通信的代價(jià)很高。
（4） 不同通信系統(tǒng)有不同意義的字符。
124. 在客戶/服務(wù)器式DBS中，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的功能分成哪兩部分：
（1） 前端部分：由一些應(yīng)用程序構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)前端處理和用戶界面。
（2） 后端部分：包括存取結(jié)構(gòu)、查詢優(yōu)化、并發(fā)控制、恢復(fù)等系統(tǒng)程序，完成事務(wù)處理和數(shù)據(jù)訪問控制。
125. 客戶機(jī)和服務(wù)器的功能劃分方法：
第一種方法是把集中式DBMS的功能放在服務(wù)器一級(jí)。
第二種方法是基于面向?qū)ο蠓椒�，把DBMS的軟件功能以更加集成的方式劃分到客戶機(jī)和服務(wù)器中。
126. 在典型的分布式DBMS中，把軟件模塊劃分成哪三個(gè)級(jí)別：
（1） 服務(wù)器級(jí)軟件
（2） 客戶機(jī)級(jí)軟件
（3） 通信軟件

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