基于分布式数据库系统的数据分配模型研究new

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1、第30卷第2期西华师范大学学报(自然科学版)2009年6月V01．30No．2JournalofChinaWestNormalUniversity(NaturalSciences)Jun．2009文章编号：1673—5072(2009)02-0184-04基于分布式数据库系统的数据分配模型研究刘正龙，罗玉军(川北医学院计算机与数学教研室，四川南充637007)摘要：提出一种基于分布式数据库的数据分配策略问题，数据分配得好对整个应用系统的改进、数据的可用性、提高分布式数据库(DDB)的效率和可靠性有很大影响．数据片段分配得好，整个系统的性能才会处于一个良好的状态．

2、以通信代价作为衡量标准，通过实例研究数据分配方法的原理及用法，并对各自的优缺点进行了比较与分析的研究．关键词：分布式数据库；数据分配模型；数据片段；通信代价中图分类号：TP311．133．1文献标识码：A引言计算机网络的日益发展和普及以及跨地域分布的企业组织机构使得数据的存储和应用越来越分布化．分布式数据库(DistributedDatabase)技术就是在这种环境下应运而生的，分布式数据库(DDB)是计算机科学的一个重要分支。．所谓分布式数据库是一组结构化的数据集合，它们在逻辑上属于同一系统而在物理上却分布在计算机网络的不同结点上，是集中与分散的统一．通过这两

3、个表面上矛盾的结合，在一个更高的层次上获得了前所未有的功能与特点．“分布式”概念的提出使得DDB的设计与以往的集中式数据库的设计大不相同，在集中式数据库中，存取效率是设置复杂的物理结构通过局部优化来实现的．而在DDB中，处理的全局优化包括本地处理和网络通信费用】．总费用是网络拓扑结构、用户负载、数据分配策略和查询优化算法的函数．分布式数据库设计的主要目标之一就是数据处理的本地性，即使数据尽可能存放在使用它们的应用所在的节点上，从而减少远程访问所需的通信代价．怎样合理地分布数据，这是数据分配设计需要考虑的问题．数据分配问题对整个应用系统的改进、数据的可用性、提高D

4、DB的效率和可靠性有很大影响，数据片段分配得好，整个系统的性能才会处于一个良好的状态．本文通过实例研究对数据分配策略做详细的分析．2数据分配原理2．1参数约定及说明假设，逻辑片段F(U，Q，S)经过数据分配操作被分配到一组场地s。，5，⋯，Is，⋯，

5、s，⋯s．相应的在各个场地上的数据物理关系中的属性集合不变，关系所满足的限定条件Q也一样，s是关系的分布结构．约定F：表示某个逻辑片段，i=1，2，3，⋯s：表示各个场地，i=1，2，3，⋯，，⋯，k，⋯Q：表示在某场地发生的某个检索事务，=1，2，3，⋯收稿日期：2009一O3一O9基金项目：川北医学院苗圃基金资

6、助项目(08基一17)作者简介：刘正龙(1976一)，男，I~t)JJ南部人，川北医学院计算机与数学教研室讲师，硕士，主要从事计算机与数学的教学与研究工作．第30卷第2期刘正龙，等：基于分布式数据库系统的数据分配模型研究185：表示在某场地发生的某个更新事务，i=1，2，3，⋯f：表示在某场地5上出现检索、更新的事务频度．Q(．s，，S，F)表示在场地，发生的对分配给场地s的数据片段F避行检索事务的代价．(S，S。，F)表示在场地st发生的对分配给场地

7、s的数据片段进行更新事务的代价．2．2分配策略与方法在DDB的设计中，数据分配的基本原则是数据应尽可能靠近要使

8、用它的站点，并用负载平衡方法找出一个系统性能的全局优化．片段分配策略有非冗余分配和冗余分配．非冗余分配将每个关系片段只存放在一个站点上，划分全局关系得到的逻辑片段，根据检索和更新操作在各个场地来进行分配，其类型也有很多种：可以将所有逻辑片段集中在一个场地．这种类型和集中式数据库没有什么区别．也可以将所有逻辑片段各自分配到不同的场地，或者根据需要分配到某些场地，不存在数据冗余．但如果考虑检索、更新的频率，降低检索代价或更新代价，提高系统的可靠性和数据的有用性还可以把逻辑片段分配到不同场地并在其他场地冗余地建立副本，或者根据需要在指定的某些场地冗余地建立副本．从分配

9、的原则出发，在DDB中数据尽可能减少远程存取，也就是说尽可能在离使用场地近的场地上存放逻辑片段，强调场地自治，那么数据分配问题也就从冗余分配和非冗余分配来分析，通常所使用的方法有最佳使用进行非冗余分配、选择所有收益场地法进行冗余分配、添加副本进行冗余分配，本文通过实例来研究各自的特点，选择最佳数据分配方案．3实例研究一个全局关系经划分的逻辑片段F通过分配操作具体要表1信息单位事务表进行如何分配当然还视具体模型来决定，下面就通过一个实Tab．1Informationunit际例子按照以上的数据分配方法来进行片段分配．假设有两个关系片段，，事务有两个检索事务Q。，Q

10、和一个更新事务，场地有5