一、分布式數(shù)據(jù)庫

介紹

分布式系統(tǒng)是由一組通過網(wǎng)絡進行通信、為了完成共同的任務而協(xié)調工作的計算機節(jié)點組成的系統(tǒng)。分布式系統(tǒng)的出現(xiàn)是為了用廉價的、普通的機器完成單個計算機無法完成的計算、存儲任務。其目的是利用更多的機器，處理更多的數(shù)據(jù)。

優(yōu)缺點

分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在冀中是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎上發(fā)展來的，比較分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可以發(fā)現(xiàn)分布是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有下列優(yōu)點：

（1）更適合分布式的管理與控制。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結構更適合具有地理分布特性的組織或機構使用，允許分布在不同區(qū)域、不同級別的各個部門對其自身的數(shù)據(jù)實行局部控制。例如：實現(xiàn)全局數(shù)據(jù)在本地錄入、查詢、維護，這時由于計算機資源靠近用戶，可以降低通信代價，提高響應速度，而涉及其他場地數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)只是少量的，從而可以大大減少網(wǎng)絡上的信息傳輸量；同時，局部數(shù)據(jù)的安全性也可以做得更好。

（2）具有靈活的體系結構。集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)強調的是集中式控制，物理數(shù)據(jù)庫是存放在一個場地上的，由一個DBMS集中管理。多個用戶只可以通過近程或遠程終端在多用戶操作系統(tǒng)支持下運行該DBMS來共享集中是數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。而分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的場地局部DBMS的自治性，使得大部分的局部事務管理和控制都能就地解決，只有在涉及其他場地的數(shù)據(jù)時才需要通過網(wǎng)絡作為全局事務來管理。分布式DBMS可以設計成具有不同程度的自治性，從具有充分的場地自治到幾乎是完全集中式的控制。

（3）系統(tǒng)經(jīng)濟，可靠性高，可用性好。與一個大型計算機支持一個大型的冀中是數(shù)據(jù)庫在加一些進程和遠程終端相比，由超級微型計算機或超級小型計算機支持的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)往往具有更高的性價比和實施靈活性。分布式系統(tǒng)比集中式系統(tǒng)具有更高的可靠性和更好的可用性。如由于數(shù)據(jù)分布在多個場地并有許多復制數(shù)據(jù)，在個別場地或個別通信鏈路發(fā)生故障時，不致于導致整個系統(tǒng)的崩潰，而且系統(tǒng)的局部故障不會引起全局失控。

（4）在一定條件下響應速度加快。如果存取的數(shù)據(jù)在本地數(shù)據(jù)庫中，那末就可以由用戶所在的計算機來執(zhí)行，速度就快。

（5）可擴展性好，易于集成現(xiàn)有系統(tǒng)，也易于擴充。

對于一個企業(yè)或組織，可以采用分布式數(shù)據(jù)庫技術在以建立的若干數(shù)據(jù)庫的基礎上開發(fā)全局應用，對原有的局部數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作某些改動，形成一個分布式系統(tǒng)。這比重建一個大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)要簡單，既省時間，又省財力、物力。也可以通過增加場地數(shù)的辦法，迅速擴充已有的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的缺點

（1）通信開銷較大，故障率高。例如，在網(wǎng)絡通信傳輸速度不高時，系統(tǒng)的響應速度慢，與通信縣官的因素往往導致系統(tǒng)故障，同時系統(tǒng)本身的復雜性也容易導致較高的故障率。當故障發(fā)生后系統(tǒng)恢復也比較復雜，可靠性有待提高。

（2）數(shù)據(jù)的存取結構復雜。一般來說，在分布時數(shù)據(jù)庫中存取數(shù)據(jù)，比在集中時數(shù)據(jù)庫中存取數(shù)據(jù)更復雜，開銷更大。

（3）數(shù)據(jù)的安全性和保密性較難控制。在具有高度場地自治的分布時數(shù)據(jù)庫中，不同場地的局部數(shù)據(jù)庫管理員可以采用不同的安全措施，但是無法保證全局數(shù)據(jù)都是安全的。安全性問題式分布式系統(tǒng)固有的問題。因為分布式系統(tǒng)式通過通信網(wǎng)絡來實現(xiàn)分布控制的，而通信網(wǎng)絡本身卻在保護數(shù)據(jù)的安全性和保密性方面存在弱點，數(shù)據(jù)很容易被竊取。

數(shù)據(jù)的劃分及分配對系統(tǒng)的性能、響應速度及可用性等具有極大的影響。不同場地的通信速度與局部數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的存取部件的存取速度相比，是非常慢的。通信系統(tǒng)有較高的延遲，在CPU上處理通信信息的代價很高。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中要注意解決分布式數(shù)據(jù)庫的設計、查詢處理和優(yōu)化、事務管理及并發(fā)控制和目錄管理等問題。

延伸閱讀：

二、NoSQL數(shù)據(jù)庫在大數(shù)據(jù)時代的優(yōu)勢

NoSQL數(shù)據(jù)庫在大數(shù)據(jù)時代有著巨大的優(yōu)勢。NoSQL數(shù)據(jù)庫一直以性能、可擴展性、靈活的模式和分析能力聚焦著人們的注意力。盡管關系型數(shù)據(jù)庫對于某些用例來說仍是一個不錯的選擇，就像結構數(shù)據(jù)和要求ACID事務的應用。

1、存儲的數(shù)據(jù)實質上是半結構化或者松散的；

2、要求一定的等級的性能和擴展性；

3、存取該數(shù)據(jù)的應用與最終的一致性相吻合；

4、靈活的模式；

5、無共享架構；

6、分片作為數(shù)據(jù)存儲模型的一部分；

7、異步復制；

8、使用BASE替代ACID事務。