云南大学软件学院数据库系统设计期中复习

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1、数据库系统设计期中复习整理第一章1.数据独立性：Physicaldataindependence:Physicallevelcanchangewithouthavingtochangethelogicallevel.Logicaldataindependence:Logicallevelcanchangewithouthavingtochangetheexternal（外部的）level.2.数据库管理系统架构3.ACID(1)原子性（Atomicity）：一个事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败。原子性由恢复机

2、制实现。(2)一致性（Consistency）：事务完成后，所有数据处于应有的状态，所有内部结构正确，能够准确反映事务所作的工作。基于隔离性实现。(3)隔离性（Isolation）：一个事务不会干扰另一个事务的进程，事务交叉调度执行的结果与串行调度执行的结果是一致的。隔离性由并发控制机制实现。(4)持久性（Durability）：事务提交后，对数据库的影响是持久的，即不会因为系统故障影响事务的持久性。持久性由恢复机制实现。4.CAP(1)Consistency一致性强一致性强一致性（即时一致性）假如A先写入了一个值到存

3、储系统，存储系统保证后续A,B,C的读取操作都将返回最新值弱一致性假如A先写入了一个值到存储系统，存储系统不能保证后续A,B,C的读取操作能读取到最新值。此种情况下有一个“不一致性窗口”的概念，它特指从A写入值，到后续操作A,B,C读取到最新值这一段时间。最终一致性最终一致性是弱一致性的一种特例。假如A首先write了一个值到存储系统，存储系统保证如果在A,B,C后续读取之前没有其它写操作更新同样的值的话，最终所有的读取操作都会读取到A写入的最新值。此种情况下，如果没有失败发生的话，“不一致性窗口”的大小依赖于以下的几

4、个因素：交互延迟，系统的负载，以及复制技术中replica的个数（这个可以理解为master/salve模式中，salve的个数），最终一致性方面最出名的系统可以说是DNS系统，当更新一个域名的IP以后，根据配置策略以及缓存控制策略的不同，最终所有的客户都会看到最新的值。(1)Availability可用性（指的是快速获取数据）(2)TolerancetonetworkPartitions分区容忍性（分布式）1.BASE(1)BasicallyAvailable--基本可用(2)Soft-state--软状态/柔性事务

5、(3)EventualConsistency--最终一致性BASE模型反ACID模型，完全不同ACID模型，牺牲高一致性，获得可用性或可靠性：BasicallyAvailable基本可用。支持分区失败(e.g.sharding碎片划分数据库)Softstate软状态状态可以有一段时间不同步，异步。Eventuallyconsistent最终一致，最终数据是一致的就可以了，而不是时时一致。2.练习(1)WhatarethefivecomponentsofaDBMS?HardwareSoftwareDataProcedur

6、esInstructionsandrulesthatshouldbeappliedtothedesignanduseofthedatabaseandDBMS.PeopleIncludesdatabasedesigners,DBAs,applicationprogrammers,andend-users.(2)DBMS的功能DataStorage,Retrieval,andUpdate.AUser-AccessibleCatalog.TransactionSupport.ConcurrencyControlService

7、s.RecoveryServices.AuthorizationServices.SupportforDataCommunication.IntegrityServices.ServicestoPromoteDataIndependence.UtilityServices.(3)Brieflydescribethetwo-tireClient/Serverarchitectureandthree-tireClient/Serverarchitecture.Clientsidepresentedtwoproblemspr

8、eventingtruescalability:l‘Fat’client,requiringconsiderableresourcesonclient’scomputertoruneffectively.lSignificantclientsideadministrationoverhead.Three-tireClient/Se