分布式数据库系统的设计与实现

７ ）全局 一 致性 ， 可恢 复性 ： 主要 是 指 本 地数 据 库 和全 局数 据库 的一 致性 及可恢 复性 。 ８ ）时 限性 ： 据 的 时 限性 指 数 据 的 有 效 期 ， 数 过 期 的 数 据 是 没 有 意 义 的 ， 者 是 有 效 性 显 著 或
江 苏省警务 地 理信 息 系 统 涉及 到 全 省 １ 个 大 ３ 市的基 础地理矢 量 数据 、 像 数 据及 其 他 相 关 的业 影
第 ３ 第 ３期 ３卷 ２１ ００年 Ｏ ５月
现
代 测
绘
Ｖ０． ３ Ｎｏ ３ １３ ， ．
Ｍａ ． ０ ０ ｙ ２ １
Ｍ ｏ ｅ ｎ Ｓ ｒ ｅ ｇ ａ ｄ Ｍ ａ Ｄ ｄ ｒ ｕ ｖ￣ ｎ Ｄ ｉ
分 布式 数 据 库 系统 的设 计 与 实现
钱郭锋， 波， 琚 刘 陈
（ 江苏省基础地理 信息 中心 ， 江苏 南京 ２０ １ ） １ ０ ３ 摘 要 随着计算机和 网络技 术的发展 ， 分布式 系统正成 为 当前研 究的热点 ， 而数据库是 系统 中管理维护数据 的
核 心。不同于传统的数据库技 术 ， 分布式数 据库技 术在数 据共 享、 维护 以及 时 间特 性等 方面都有 着更 高的要 求 。 本文将 以江苏省警务地理信息 系统为例 ， 讨分布式数据库 的一些关键 问题及其进 一步设计 与 实现 ， 探 并对其性 能
降低 。 ２２ 分布 式数据 库 系统体 系结构 ． 通 过对分 布式 数 据库 系统基 本 特 点 的分 析 ， 根
据 文献 ［ 设计 分布 式 数 据库 系 统 的体 系 结 构 如 图 ¨，
１所示 。
析 探 讨 分 布 式 Ｐ Ｓ数 据 库 的 若 干 关 键 问 题 及 其 ＧＩ
进 行 分 析 ， 警务 信 息 的 维护 管理 提 出 了新 的 思路 。 为
关键词 分布式数据库 时 间 限Baidu Nhomakorabea 历 史数 据
中图分类号 ：２８ Ｐ０
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：６２—４ ９ （０ ０ ０ —０ ２ —０ １７ ０７２１）３ ０３ ３
１ 引
言
靠性 、 可用性 及其性 能 。
数 据库 系统通过 网络 连接起 来 。
２ ）逻辑整 体性 ： 物理上 分 布 的数据 逻辑 上应 该 是 一个整 体 ， 由分布式 数据库 系统 统一管 理 。
３ ）站点 自治性 ： 各个本 地 数据 库系 统对 本 站点
的数据应 具有 自治能力 。 ４ ）数据独 立 性 ： 分 布 式 数据 库 系统 中 ， 据 在 数 的独立性 主要指 用 户无 需 关 心数 据 的物 理分 布 、 各
务 数据 。这些 数 据 主要 由各 个 大 市 的测 绘 主 管 部
门和其他 相 关 部 门所 掌握 。为 了 建 立 江 苏 省 警 务 基 础地理 信息 系统 （ ＧＩ）这 些 数据需 要 实 现共 享 Ｐ Ｓ， 和交互 ， 就是 建立分 布式 的数据 库 。 也
本 文 将 首 先 探 讨 分 布 式 数 据 库 的 一 些 相 关 概 念 ， 于 江 苏 省 警 务 地 理 信 息 系 统 ， 一 步 分 基 进
３ Ｐ Ｉ 数据库系统 ＧＳ
３ １ 几个关键 问题 ．
据 仍 具 有 一 定 的 有 效 性 ， 其 有 效 性 已 大 大 降 但 低， 如果 仍 采用 当前 在 线 数 据 的 管 理 方 式 则 会 占 用 大 量 计 算 机 存 储 空 间 ， 重 影 响 计 算 机 的 性 严
能 。 因此 ， 对 历 史 数 据 采 取 自动 归 档 的 策 略 ， 应 按 照 版 本 进 行 管 理 ， 减 少 历 史 数 据 对 磁 盘 空 间 以 的 占用 。 ３ 分 布事务 的管理 ： Ｐ Ｓ数据 库 系统 中 ， ） 在 ＧＩ 数
首先探 讨分 布式 Ｐ Ｓ数据 库 系统 在设 计 时需 ＧＩ 要 考虑 的一 些关 键 问题 ， 括 时 间 限 制 、 布事 务 包 分 的管理 、 持 多 副 本一 致 性 、 布 式 数 据 库 系 统 的 保 分 恢 复技术等 等 。 １ ）时间 限制 ： 这里 的时 间限制 包括 两方 面 的 内 容 。一方 面 ， 分 布 式 数 据 库 中， 据 本 身 应 该 是 在 数
分 布式 数 据 库 系 统 包 括 分 布 式 数 据 库 和 分 布
式 数据 库管理 系 统两 部 分 。在 上 图 中 ， 布 式数 据 分 库 管理 系统 负 责 分 布 式 数 据 库 的创 建 、 护 和 更 维
新， 是分 布式 数据 库 系 统 的核 心部 分 和 基础 。分 布
实现 。
２ 分布式数据库 系统
２ １ 分 布 式数据 库系统 的特 点 ．
文献 Ⅲ指 出 ， 分布 式 数 据库 系统 应 具备 以下 基
本 特点 ：
１ ）物理分 布 性 ： 分 布 式 数 据库 系统 中 ， 据 在 数 是 分散存储 在多 个本 地 数 据 库 系统 中的 ， 这些 本 地
属 于 同一个 系统 的 ， 由一 个 分 布式 数 据库 管 理 系统 统 一管理 的一组 数据集 。
理 主要 是 考 虑 到 历 史 数 据 还 是 有 一 定 有 效 性 的 ， 比如 警 情 动 态 分 析 等 ， 有 效 性 并 未 完 全 归 零 。 其 其 次 ， 用 何 种 方 式管 理 历 史 数 据 。虽 然 历 史 数 采
６ ）适度的数据重复 ： 在分布式数据库 系统 中，
通过采 用适度 的数 据重 复 策 略 ， 以提 高 系 统 的可 可
式数据库管理系统提供分布透明性 ， 作用是协调全
局 事务 的执行 ， 证 数 据库 的全局 一 致 性 。而 分布 保
２ ４
现
代 测
绘
第 ３ 卷 ３
式数据库则 是 物理 上分 布 在 多个 站 点上 的 ， 辑 上 逻
图 １ 分 布式 数 据 库 系 统体 系结 构
本 地数据 库系统 支持何 种数 据模 型等细 节 问题 。 ５ 自治 和集 中相 结合 的控 制结 构 ： 布式数 据 ） 分 库 系统管 理各本 地数 据 库 系 统 ， 时协 调 本地 数 据 同
库系统 间的工作 ， 执行 全局应 用 。