数据库系统概论---数据库的机构.doc

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数据库系统的结构
从数据库管理系统角度看，数据库系统通常采用三级模式结构，是数据库系 统内部的系统结构，2•从数据库最终用户角度看（数据库系统外部的体系结构）， 数据库系统的结构分为:单用户结构，主从结构，分布式结构并行结构，客户， 服务器结构，浏览器，服务器结构等.
1. 三级模式结构：

C1）模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，所有用户的公共数 据视图，综合了所有用户的需求，一个数据库只有一个模式，是数据库系 统模式结构的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，也与具体 的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。模式的定义包括数据的 逻辑结构，数据之间的联系，数据有关的安全性、完整性要求。
（2）外模式，是数据库用户，包括应用程序员和最终用户使用的局部数据的逻 辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数
据的逻辑表示，外模式通常是模式的子集，一个数据库可以有多个外模式。 反映了不同的用户的应用需求、看待数据的方式、对数据保密的要求等， 对模式中同一数据，在外模式中的结构、类型等都可以不同，同一外模式 也可以为某一用户的多个应用系统所使用，但一个应用程序只能使用一个 外模式。外模式是保证数据库安全性的一个有力措施，•每个用户只能看 见和访问所对应的外模式中的数据。
（3）内模式，也称存储模式，是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数 据库内部的表示方式。一个数据库只有一个内模式
2. 并行结构
以并行计算机为基础，多个处理器和多个磁盘由高速互联网路连接，进行并 行操作，提高数据处理效率和I/O速度，提高系统的可扩展性。利用多处理 机结构提供比大型机更高性价比的数据库系统。
（1） SM结构，多处理机，和共享内存构成，所有的磁盘和内存为每个处 理机共享，势在实现简单的复杂均衡。但是可扩展性不好，可用性差, 一旦内存出错会影响多个处理机。
SM结构并行计算机
C2) SN结构，多处理机，多内存构成，负载均衡，可扩充性好，成本低, 易于从并行处理机移植，但是由于不共享内存，数据需先拷贝到缓冲 区，维护数据一致性会带来额外的通信开销。
飪理机
•«
处理机
・・・
存借•
x—
•*—
—

互连网络
W15-3 SN结构并行计算机
C3) SD结构，多个处理节点构成，最大限度的减少了共享资源，有很好
的可伸缩性，但是实现复杂，节点复杂难以均衡，如果新加入节点,
将导致数据库的重组以均衡负载。
SD结构并行计算机
3. 分布式结构。
分布式结构是运用告诉网络连接起来的场地集合，其中每个场地可以是集中式结 构。分布式结构的的数据不是存储在一个场地中的，数据在逻辑上是一个整体， 但