
基本信息出版社:科学出版社
页码:394 页
出版日期:2005年03月
ISBN:7030151135
条形码:9787030151131
版本:第2版
装帧:平装
开本:16
正文语种:中文
丛书名:中国科学院研究生教学丛书
图书品牌:科瀚伟业
内容简介 《分布式数据库系统及其应用》在第一版的基础上做了较大的修改,增加了与分布式数据库技术密切相关的、新的网络与数据库的接口技术,基于组件的新的软件开发方法,WWW数据库,移动数据库,数据仓库和数据挖掘等内容,反映了分布式数据库技术和应用开发的新的发展趋势。《分布式数据库系统及其应用》还增加了习题和部分习题的参考答案。《分布式数据库系统及其应用》对分布式数据库系统的基本内容提供了翔实的讲解,对一些有争议的问题进行了开放式讨论,但对深奥的理论没有采用繁琐的证明方法,而是采用大量的图示和实例做浅显的解释,从而增加了它的知识性和易理解性。
《分布式数据库系统及其应用》可作为计算机专业高年级本科生的选修课教材,特别适合作研究生的专业课教材,也可作为从事计算机信息处理研究或相关应用开发人员的参考书。
编辑推荐 《分布式数据库系统及其应用》是由科学出版社出版的。
目录
第一章 分布式数据库系统概述
1.1 分布式数据库系统的由来与发展
1.1.1 分布式数据库系统的由来
1.1.2 分布式数据库系统的发展
1.2 分布式数据库系统的定义与分类
1.2.1 分布式数据库系统的定义
1.2.2 分布式数据库系统的分类
1.3 分布式数据库系统的体系结构和组成成分
1.3.1 分布式数据库系统的体系结构
1.3.2 分布式数据库的组成成分
1.3.3 分布式数据库中数据的分片与分布
1.3.4 分布式数据库的模式结构
1.3.5 分布式数据库管理系统的功能结构
1.3.6 分布式数据库管理系统的一种参考模型
1.4 分布式数据库系统中数据的独立性与分布透明性
1.4.1 分布式数据库系统中数据的独立性与分布透明性概述
1.4.2 分布式数据库简单查询与分布透明性
1.4.3 分布式数据库复杂查询与分布透明性
1.4.4 分布式数据库更新应用与分布透明性
1.5 分布式数据库系统的优点和存在的技术问题
1.5.1 分布式数据库系统的优点
1.5.2 分布式数据库系统中存在的技术问题
1.6 本章小结
习题
第二章 分布式数据库系统的设计
2.1 分布式数据库系统设计概述
2.1.1 分布式数据库系统的创建方法
2.1.2 分布式数据库系统设计的内容
2.1.3 分布式数据库设计的目标
2.1.4 分布式数据库设计的方法
2.2 自顶向下设计分布式数据库
2.2.1 自顶向下设计分布式数据库的步骤和内容
2.2.2 数据的分片设计
2.2.3 数据库片段的位置分配设计
2.3 DATAID-D方法
2.3.1 DATAID-D方法概述
2.3.2 分布要求分析阶段
2.3.3 分布设计阶段
2.4 实例研究:飞机订票系统
2.4.1 实例研究概述
2.4.2 飞机订票系统中的分布要求分析
2.4.3 飞机订票系统中的分布设计
2.5 自底向上设计分布式数据库
2.5.1 自底向上设计分布式数据库要解决的问题
2.5.2 构造全局模式的设计问题和解决方法
2.5.3 自底向上综合的一个例子
2.6 本章小结
习题
第三章 分布式数据库中的查询处理和优化
3.1 分布式查询优化概述
3.1.1 分布式查询优化的目标
3.1.2 分布式查询优化的准则和代价估算
3.1.3 分布式查询策略的重要性
3.2 分布式查询优化中的基础知识
3.2.1 用关系代数表达式和SQL语句表示一个查询
3.2.2 查询树
3.2.3 等价变换规则的概念和术语
3.2.4 等价变换规则
3.3 分布式查询的分类与层次结构
3.3.1 分布式查询的分类
3.3.2 分布式查询处理的层次结构
3.4 基于关系代数等价变换的查询优化处理
3.4.1 基于关系代数等价变换查询优化处理的基本原理和实现方法
3.4.2 基于关系代数等价变换的查询优化处理举例
3.5 基于半连接算法的查询优化处理
3.5.1 采用半连接方法表示连接操作
3.5.2 采用半连接算法优化连接操作的基本原理和步骤
3.6 基于直接连接算法的查询优化处理
3.6.1 利用站点依赖信息的算法
3.6.2 分片和复制算法
3.6.3 站点依赖和数据复制结合
3.6.4 Hash划分算法
3.6.5 不同方法的比较
3.7 直接连接操作的常用策略
3.7.1 直接连接操作的一般常用策略
3.7.2 利用并行性的直接连接操作策略
3.8 本章小结,
习题
第四章 分布式数据库中的事务管理和恢复
4.1 分布式事务概述
4.1.1 分布式事务定义和特性
4.1.2 分布式事务的结构和事务状态
4.1.3 分布式事务管理的问题和目标
4.2 分布式事务的执行与恢复
4.2.1 分布式事务管理的抽象模型
4.2.2 分布式事务执行的控制模型
4.2.3 分布式数据库系统中的故障
4.2.4 事务故障恢复的基本概念
4.2.5 事务故障的恢复
4.2.6 分布式事务的执行与恢复举例
4.3 两阶段提交协议
4.3.1 两阶段提交协议的基本思想和内容
4.3.2 两阶段提交协议的通信结构
4.3.3 两阶段提交协议与故障恢复
4.4 分布式数据库中的数据更新
4.4.1 多站点的数据更新
4.4.2 主文本更新法
4.4.3 快照方法
4.5 分布式事务增强数据库一致性
4.5.1 业务规则的一致性
4.5.2 冗余数据的一致性
4.6 本章小结_
习题
第五章 分布式数据库中的并发控制
5.1 并发控制的概念和理论
5.1.1 并发控制的概念
5.1.2 事务可串行化理论的基本概念
5.1.3 分布式事务的可串行化理论
5.1.4 分布式事务的可串行化调度测试
5.1.5 并发控制机制的常用方法及其分类
5.2 分布式数据库系统并发控制的封锁技术
5.2.1 基于封锁的并发控制方法概述
5.2.2 两阶段封锁协议
5.2.3 两阶段封锁协议的实现方法
5.2.3 多粒度封锁与意想锁
5.3 分布式数据库系统中的死锁处理
5.3.1 全局死锁与等待图
5.3.2 死锁的预防方法
5.3.3 死锁的检测和解决方法
5.4 分布式数据库系统并发控制的时标技术
5.4.1 基于时标的并发控制方法
5.4.2 基本时标法
5.4.3 保守时标法
5.5 分布式数据库系统并发控制的多版本技术
5.5.1 基于时间戳排序的多版本技术
5.5.2 采用验证锁的多版本两阶段封锁
5.6 分布式数据库系统并发控制的乐观方法
5.7 本章小结
习题
第六章 分布式数据库中的可靠性
6.1 分布式数据库可靠性的概念及其度量
6.1.1 分布式数据库可靠性的概念
6.1.2 平均故障间隔时间和平均修复时间
6.2 分布式数据库系统的故障原因和容错技术
6.2.1 分布式数据库系统中系统失败的原因
6.2.2 基本的容错方法和技术
6.3 分布式数据库的可靠性协议
6.3.1 分布式数据库可靠性协议的组成
6.3.2 两阶段提交协议的演变
6.3.3 事务阻断与终结协议
6.3.4 两阶段提交协议的终结协议
6.3.5 两阶段提交协议的恢复协议
6.3.6 三阶段提交协议
6.4 网络分割与提交协议
6.4.1 网络分割概述^
6.4.2 网络分割的提交协议
6.5 不一致性的检测和解决方法
……
第七章 分布式数据库的安全与目录管理
第八章 客户式数据库与客户机/服务器模式
第九章 分布式数据库与WWW数据库和移动数据库
第十章 分布式数据库系统的发展趋势
第十一章 数据仓库和数据挖掘
习题参考答案
主要参考文献
……
序言 本书作为中国科学院研究生教学丛书之一已经出版四年多了。据有关部门反映,这是一本备受欢迎的数据库系统教材。它全面、系统地阐述了分布式数据库系统的基本理论、概念原理、结构特点、存在问题、设计思想、技术方法;重点论述了分布式数据库的查询优化、事务管理、并发控制、可靠性、安全性和目录管理;讨论了客户机/服务器模式的概念、结构、工作方式以及与分布式数据库系统的关系;展望了分布式数据库系统的发展前景。
现代数据库管理技术在当前信息社会中的关键作用已经变得更加清晰,毕竟Internet仅仅是一个通信系统,它的真正价值是从数据库中读取或存入数据和信息。因此,随着Internet和无线技术的发展,特别是www建立以来,它们与分布式数据库有着极其紧密的关系。从特定意义上说,整个Internet就是一个巨大的“分布式数据库”。同时,随着时间的推移,本书中的内容,特别是后面部分的内容,已经有了相当大的变化。与分布式数据库技术密切相关的、新的数据库与网络的接口技术、新的软件开发方法、www数据库、移动数据库的产生和应用,以及数据仓库、联机分析处理(OLAP)和数据挖掘已经成为了数据库技术研究、开发和应用最活跃的热点之一。
考虑到上述原因,作者根据本人的教学实践和有关反馈信息,对第一版中的内容做了如下几个方面的修改。
对第一至四章的修改主要是调整结构、补充和进一步完善有关内容。
对第五至七章,除修改、补充和进一步完善外,新增加的内容包括分布式事务管理的可串行化调度测试,两阶段封锁协议的实现方法,基于时间戳排序的多版本技术,采用验证锁的多版本两阶段封锁技术;关于分布式可靠性协议中的网络分割与提交协议;分布式数据库安全中的用户账户和数据库审计,统计数据库的安全性,数据加密技术,目录管理的重要性等内容。
对第八章的修改除调整结构、补充和进一步完善外,新增加了客户机/服务器计算模式的远景展望,创建基于客户机/服务器模式系统的自动化设计工具,创建基于客户机/服务器模式系统的技术和方法,基于组件的软件开发技术,异构数据源访问接口技术和方法等内容。
删除了第一版的第九章,本书新增加的第九章是:分布式数据库与www数据库和移动数据库。这两类数据库与分布式数据库有着极其紧密的关系,研究支持它们的基本技术,并考察它们将会如何影响分布式数据库系统。
对第十章的修改除调整结构、补充和进一步完善外,新增加了对象一关系数据库系统的产生和发展,重点介绍SQL3语言对对象一关系数据库系统的支持,讨论嵌套关系模型。
文摘 插图:

6)分布式目录管理:目录包含了数据库中有关数据的信息,它对于整个DDB来说是全局的,对于每个站点来说又是局部的。目录的分布是有关设计和策略的问题。相对于集中的DBMS而言,上述这些功能增加了DDBMS的复杂性。在实现所有的分布特点之前,必须找到这些设计问题和疑难的满意解决方案。由此可见,所有这些附加功能是很难实现的,要找到最优的解决方案更增加了实现的难度。
DDBMS在物理硬件层和集中式系统的主要区别是:各种各样被称为站点或节点的计算机必须通过通信网络连接起来,在站点间传输数据和命令。
所有的物理位置邻近的站点,比如同一幢楼或邻近楼群,通过局域网(local areanetwork)连接,物理位置分布在更大的地理区域的站点需通过远程网络或广域网(widearea network)连接。局域网通常使用电缆,而远程网络使用电话线或卫星,也有可能使用两类网络的组合。
网络可能采用不同的拓扑结构,该结构规定了站点间的直接通信路径。所用网络的类型和拓扑结构对执行情况以及分布查询处理和分布式数据库设计策略产生重大影响。然而,对高层而言,并不关心网络采用哪种类型,而只关注每个站点是否有直接或间接地与其他站点通信的能力。在本书中,我们假设站点间存在某些通信网络类型,而不管特殊的拓扑结构,并且不打算提出任何网络的具体问题,尽管这对理解DDBS的有效操作来说是很重要的。
2.分布式数据库管理系统的功能模块
显然,分布式数据库管理系统比集中式数据库管理系统更加复杂。由于分布式数据库管理系统的复杂性,在实现上存在较大的困难,各厂家和研究单位开发的Dr)BMS原型的功能目标存在较大差异。根据分布式数据库系统的特点,要保证分布式数据库的共享性、可用性、安全性、完整性、分布透明性等功能的实现,一个分布式数据库管理系统一般应包括如下四个基本功能模块:
(1)查询处理模块
由于在分布式数据库系统中,数据分布于整个网络的各个站点中,数据在网络上传输要花费很高的代价。如何减少查询处理的代价,是查询处理模块的任务。因此,需要尽可能地采用最佳优化算法,以减少传输费用,提高传输效率。为此,必须在执行查询之前先进行分析,弄清该查询需要哪些数据,这些数据都存储在哪里,若有多个副本,选用哪个或哪些副本能使查询代价最小。由此可见,查询处理模块至少由两部分组成:查询分析和优化处理。
(2)完整性处理模
……