数据库库策略有哪些，目前主流的分布式数据库系统实现方案有哪些

来源：整理时间：2024-05-13 15:59:56 编辑：黑码技术手机版

本文目录一览

1，目前主流的分布式数据库系统实现方案有哪些
2，数据仓库的实现策略
3，数据库调优的方法有哪些
4，数据库的安全策略有哪些
5，数据库规划有哪些内容

1，目前主流的分布式数据库系统实现方案有哪些

（1）方案一（数据库保存所有服务器索引信息）全对称结构，没有中央服务器 web方案：只从本地数据库检索符合条件的记录，给出结果每次检索都要从本地服务器的海量数据中进行数据库方案：数据库保存所有服务器的索引内容缓存命中率高的记录，减少检索时间服务器负载分析：服务器负载假设：一百个结点，每结点一百人同时使用，每个结点一万条记录 web服务器：同时一百线程在本地数据库服务器检索数据库服务器：每次接收一百个查询请求；每个请求要从一百万条索引中检索（最坏的情况）；缓冲机制可以稍微减轻负担数据更新操作：同时更新所有数据库/只更新本地，服务器间相互同步方案二（数据库保存本地索引及少量缓冲）每高校作为一个结点所有结点全对称结构，网络中没有一个中央服务器 web方案：接收到请求时同时多线程向其它服务器同时搜索（服务器压力问题？）数据库方案：数据库保存本地数据数据库保存一定量缓冲数据，服务器负载分析：服务器负载假设：一百个结点，每结点一百人同时使用则每个web服务器同时发起一万个线程向其它数据服务器搜索（oops!）每个数据库服务器会同时接收到一万个查询请求（oops！）采用学习过程只能少量减少查询请求和web服务器搜索线程数据更新操作：只更新本地方案三（中央服务器方案一）每高校一个结点每结点结构相同，连接到同一个中央服务器 web方案每个查询向中央服务器进行，由中央服务器实行检索，中央服务器返回检索结果数据库方案中央数据库保存所有索引信息每结点可以只用小型数据库保存本地用户和其它信息即可服务器负载分析：服务器负载假设：一百个结点，每结点一百人同时使用，每结点资料记录一万条 web服务器：同时发起一百个进程向中央数据库查询数据库服务器（中央）：同时接收一万条查询请求并返回大容量结果数据库服务器（结点）：少量工作数据更新操作：只更新中央服务器方案四（中央服务器方案二）每高校一个结点每结点结构相同，连接到同一中央服务器 web方案：每个查询向中央服务器进行，由中央服务器根据查询内容进行转发到结点数据库，再由结点数据库返回结果数据库方案：中央服务器保存各结点分类信息，根据页面请求的分类转发查询到相应服务器服务器负载分析：服务器负载假设：一百个结点，每结点一百人同时使用，每结点资料记录一万条，每结点一百个类别 web服务器：同时一百个进程向中央数据库查询数据库服务器（中央）：同时接收一万条请求并转发数据库服务器（结点）：从中央服务器接收查询请求，最坏情况下每结点接收到一万条查询请求数据更新操作：只更新本地服务器分类变化时更新中央服务器

目前主流的分布式数据库系统实现方案有哪些

2，数据仓库的实现策略

数据仓库的开发策略主要有自顶向下、自底向上和这两种策略的联合使用。自顶向下策略在实际应用中比较困难，因为数据仓库的功能是一种决策支持功能。这种功能在企业战略的应用范围中常常是很难确定的，因为数据仓库的应用机会往往超出企业当前的实际业务范围，而且在开发前就确定目标，会在实现预定目标后就不再追求新的应用，是数据仓库丧失更有战略意义的应用。由于该策略在开发前就可以给出数据仓库的实现范围，能够清楚地向决策者和企业描述系统的收益情况和实现目标，因此是一种有效的数据仓库开发策略。该方法使用时需要开发人员具有丰富的自顶向下开发系统的经验，企业决策层和管理人员完全知道数据仓库的预定目标并且了解数据仓库能够在那些决策中发挥作用。自底向上策略一般从某个数据仓库原型开始，选择一些特定的为企业管理人员所熟知的管理问题作为数据仓库开发的对象，在此基础上进行数据仓库的开发。因此，该策略常常用于一个数据集市、一个经理系统或一个部门的数据仓库开发。该策略的优点在于企业能够以较小的投入，获得较高的数据仓库应用收益。在开发过程中，人员投入较少，也容易获得成效。当然，如果某个项目的开发失败可能造成企业整个数据仓库系统开发的延迟。该策略一般用于企业洗碗对数据仓库的技术进行评价，以确定该技术的应用方式、地点和时间，或希望了解实现和运行数据仓库所需要的各种费用，或在数据仓库的应用目标并不是很明确时，数据仓库对决策过程影响不是很明确时使用。在自顶向下的开发策略中可以采用结构化或面向对象的方法，按照数据仓库的规划、需求确定、系统分析、系统设计、系统集成、系统测试和系统试运行的阶段完成数据仓库的开发。而在自底向上的开发中，则可以采用螺旋式的原型开发方法，使用户可以根据新的需求对试运行的系统进行修改。螺旋式的原型开发方法要求在较短的时间内快速的生成可以不断增加功能的数据仓库系统，这种开发方法主要适合于这样一些场合：在企业的市场动向和需求无法预测，市场的时机是实现产品的重要组成部分，不断地改进对与企业的市场调节是必需的；持久的竞争优势来自连续不断地改进，系统地改进是基于用户在使用中的不断发现。自顶向下和自底向上策略的联合使用具有两种策略的优点，既能快速的完成数据仓库的开发与应用，还可建立具有长远价值的数据仓库方案。但在实践中往往难以操作，通常需要能够建立、应用和维护企业模型、数据模型和技术结构的、具有丰富经验的开发人员，能够熟练的从具体（如业务系统中的元数据）转移到抽象（只基于业务性质而不是基于实现系统技术的逻辑模型）；企业需要拥有由最终用户和信息系统人员组成的有经验的开发小组，能够清楚地指出数据仓库在企业战略决策支持中的应用。

目前，大家公认的数据仓库创始人w h.inmon在他所著的《建立数据仓库》一书中对数据仓库所下的定义;数据仓库就是面向主题的、集成的、稳定的、不同时间的数据集合，用以支持经营管理中的决策制定过程。数据仓库中的数据面向主题与传统的数据库面向应用相对应。主题是一个在较高层次将数据归类的标准，每一个主题对应一个宏观的分析领域。数据仓库的集成特性是指在数据进入数据仓库之前，必须进行数据加丁一和集成，这是建立数据仓库的关键步骤，首先要统一原始数据中的矛盾之处，还要将原始数据结构做一个从面向应用向面向主题的转变，数据仓库的稳定性是指数据仓库反映的是历史数据的内容，而不是日常事务处理产生的数据，数据经加工和集成进入数据仓库后是很少修改或根本不修改的;数据仓库是不同时间的数据集合，它要求数据仓库中的数据保存时限能满足进行决策分析的需要，而且数据仓库中的数据都要标明该数据的历史时期。数据仓库最根本的特点是物理地存放数据，而且这些数据并不是最新的、专有的，而是来源于其他数据库，它要建立在一个较全面和完善的信息应用的基础上，用于支持高层决策分析，而事务处理数据库在企业的信息环境!!，承担的是日常操作性的任务，数据仓库是数据库技术的一种新的应用，到目前为止，数据仓库还是用数据库管理系统来管理其中的数据。

数据仓库的实现策略

3，数据库调优的方法有哪些

1．引言数据库调优可以使数据库应用运行得更快，它需要综合考虑各种复杂的因素。将数据均匀分布在磁盘上可以提高I/O 利用率，提高数据的读写性能；适当程度的非规范化可以改善系统查询性能；建立索引和编写高效的SQL 语句能有效避免低性能操作；通过锁的调优解决并发控制方面的性能问题。数据库调优技术可以在不同的数据库系统中使用,它不必纠缠于复杂的公式和规则，然而它需要对程序的应用、数据库管理系统、查询处理、并发控制、操作系统以及硬件有广泛而深刻的理解。 2．计算机硬件调优 2.1 数据库对象的放置策略利用数据库分区技术，均匀地把数据分布在系统的磁盘中，平衡I/O 访问，避免I/O 瓶颈：（1）访问分散到不同的磁盘，即使用户数据尽可能跨越多个设备，多个I/O 运转，避免 I/O 竞争，克服访问瓶颈；分别放置随机访问和连续访问数据。（2）分离系统数据库I/O 和应用数据库I/O，把系统审计表和临时库表放在不忙的磁盘上。（3）把事务日志放在单独的磁盘上，减少磁盘I/O 开销，这还有利于在障碍后恢复，提高了系统的安全性。（4）把频繁访问的“活性”表放在不同的磁盘上；把频繁用的表、频繁做Join的表分别放在单独的磁盘上，甚至把频繁访问的表的字段放在不同的磁盘上，把访问分散到不同的磁盘上，避免I/O 争夺。 2.2 使用磁盘硬件优化数据库 RAID (独立磁盘冗余阵列)是由多个磁盘驱动器(一个阵列)组成的磁盘系统。通过将磁盘阵列当作一个磁盘来对待，基于硬件的RAID允许用户管理多个磁盘。使用基于硬件的 RAID与基于操作系统的RAID相比较，基于硬件的RAID能够提供更佳的性能。如果使用基于操作系统的RAID，那么它将占据其他系统需求的CPU周期；通过使用基于硬件的RAID，用户在不关闭系统的情况下能够替换发生故障的驱动器。 SQL Server 一般使用RAID等级0、1 和5。 RAID 0 是传统的磁盘镜象，阵列中每一个磁盘都有一个或多个磁盘拷贝，它主要用来提供最高级的可靠性，使RAID 0成倍增加了写操作却可以并行处理多个读操作，从而提高了读操作的性能。 RAID 1 是磁盘镜像或磁盘双工，能够为事务日志保证冗余性。 RAID 5带奇偶的磁盘条带化，即将数据信息和校验信息分散到阵列的所有磁盘中，它可以消除一个校验盘的瓶颈和单点失效问题，RAID 5 也会增加写操作，也可以并行处理一个读操作，还可以成倍地提高读操作的性能。相比之下，RAID 5 增加的写操作比RAID 0 增加的要少许多。在实际应用中，用户的读操作要求远远多于写操作请求，而磁盘执行写操作的速度很快，以至于用户几乎感觉不到增加的时间，所以增加的写操作负担不会带来什么问题。在性能较好的服务器中一般都会选择使用RAID 5 的磁盘阵列卡来实现，对于性能相对差一些的服务器也可利用纯软件的方式来实现RAID 5。 3．关系系统与应用程序调优 3.1 应用程序优化从数据库设计者的角度来看，应用程序无非是实现对数据的增加、修改、删除、查询和体现数据的结构和关系。设计者在性能方面的考虑因素，总的出发点是：把数据库当作奢侈的资源看待，在确保功能的同时，尽可能少地动用数据库资源。包括如下原则：（1）不访问或少访问数据库；（2）简化对数据库的访问；（3）使访问最优；（4）对前期及后续的开发、部署、调整提出要求，以协助实现性能目标。另外，不要直接执行完整的SQL 语法，尽量通过存储过程来调用SQL Server。客户与服务器连接时，建立连接池，让连接尽量得以重用，以避免时间与资源的损耗。非到不得已，不要使用游标结构，确实使用时，注意各种游标的特性。

我推荐你学习这个教程来自小流老师的oracle数据库精讲课程第一讲：oracle性能监控回顾体系结构性能监控内容性能监控方法第二讲：oracle优化过程、目标和方法优化过程优化目标优化方法第三讲：sql语句的处理过程sql语句的处理过程共享sql语句的规则实例分析绑定变量的使用方法第四讲：数据访问方式和表连接方法数据访问方式（理论+实践）表连接方法（理论+实践）第五讲：优化器的工作原理优化器的介绍优化器的工作原理优化器的使用方法第六讲：执行计划的生成、分析和干预执行计划的生成执行计划的分析执行计划的干预第七讲：sql语句的案例分析第八讲：sga的性能调整—buffer cache调优原因分析如何实现调优第九讲：sga的性能调整—library cache调优原因分析如何实现调优第十讲：优化表表的基础知识及相关术语优化表的相关技术实践操作第十一讲：优化索引索引的基础知识及相关术语优化索引的相关技术实践操作第十二讲：最小资源争夺会话管理和优化锁管理和优化等待事件管理和优化第十三讲：主机性能调优优化内存优化io资源优化cpu第十四讲：数据库设计优化设计优化相关技术总结调优课程重点内容

数据库调优的方法有哪些

4，数据库的安全策略有哪些

计算机安全是当前信息社会非常关注的问题，而数据库系统更是担负着存储和管理数据信息的任务，因而如何保证和加强其安全性，更是迫切需要解决的热门课题。下面将讨论数据库的安全策略，并简单介绍各种策略的实现方案。一、数据库的安全策略数据库安全策略是涉及信息安全的高级指导方针，这些策略根据用户需要、安装环境、建立规则和法律等方面的限制来制定。数据库系统的基本安全性策略主要是一些基本性安全的问题，如访问控制、伪装数据的排除、用户的认证、可靠性，这些问题是整个安全性问题的基本问题。数据库的安全策略主要包含以下几个方面： 1.保证数据库存在安全数据库是建立在主机硬件、操作系统和网络上的系统，因此要保证数据库安全，首先应该确保数据库存在安全。预防因主机掉电或其他原因引起死机、操作系统内存泄漏和网络遭受攻击等不安全因素是保证数据库安全不受威胁的基础。 2.保证数据库使用安全数据库使用安全是指数据库的完整性、保密性和可用性。其中，完整性既适用于数据库的个别元素也适用于整个数据库，所以在数据库管理系统的设计中完整性是主要的关心对象。保密性由于攻击的存在而变成数据库的一大问题，用户可以间接访问敏感数据库。最后，因为共享访问的需要是开发数据库的基础，所以可用性是重要的，但是可用性与保密性是相互冲突的。二、数据库的安全实现 1.数据库存在安全的实现正确理解系统的硬件配置、操作系统和网络配置及功能对于数据库存在安全十分重要。比如对于硬件配置情况，就必须熟悉系统的可用硬盘数量，每个硬盘的可用空间数量，可用的CPU数量，每个CPU的Cache有多大，可用的内存数量，以及是否有冗余电源等问题；对于操作系统，则应该周期性的检查内存是否有泄漏，根文件系统是否需要清理，重要的日志是否已经察看；对于网络就应该随时确保网络没有过载，网络畅通、网络安全是否得到保证等等。因为这一部分不是本文的重点，所以不再一一细述，总之，这三方面的安全运行是和维护数据库存在安全不可分割的。 2.数据库完整性的实现数据库的完整性包括库的完整性和元素的完整性。数据库的完整性是DBMS(数据库管理系统)、操作系统和系统管理者的责任。数据库管理系统必须确保只有经批准的个人才能进行更新，还意味着数据须有访问控制，另外数据库系统还必须防范非人为的外力灾难。从操作系统和计算系统管理者的观点来看，数据库和DBMS分别是文件和程序。因此整个数据库的一种形式的保护是对系统中所有文件做周期性备份。数据库的周期性备份可以控制由灾祸造成的损失。数据库元素的完整性是指它们的正确性和准确性。由于用户在搜集数据、计算结果、输入数值时可能会出现错误，所以DBMS必须帮助用户在输入时能发现错误，并在插入错误数据后能纠正它们。DBMS用三种方式维护数据库中每个元素的完整性：通过字段检查在一个位置上的适当的值，防止输入数据时可能出现的简单错误；通过访问控制来维护数据库的完整性和一致性；通过维护数据库的更改日志，记录数据库每次改变的情况，包括原来的值和修改后的值，数据库管理员可以根据日志撤消任何错误的修改。 3.数据库保密性的实现数据库的保密性可以通过用户身份鉴定和访问控制来实现。 DBMS要求严格的用户身份鉴定。一个DBMS可能要求用户传递指定的通行字和时间日期检查,这一认证是在操作系统完成的认证之外另加的。DBMS在操作系统之外作为一个应用程序被运行，这意味着它没有到操作系统的可信赖路径，因此必须怀疑它所收的任何数据，包括用户认证。因此DBMS最好有自己的认证机制。访问控制是指根据用户访问特权逻辑地控制访问范围和操作权限。如一般用户只能访问一般数据、市场部可以得到销售数据、以及人事部可以得到工资数据等。DBMS必须实施访问控制政策，批准对所有指定的数据的访问或者禁止访问。DBMS批准一个用户或者程序可能有权读、改变、删除或附加一个值，可能增加或删除整个字段或记录，或者重新组织完全的数据库。 4.数据库可用性的实现数据库的可用性包括数据库的可获性、访问的可接受性和用户认证的时间性三个因素。下面解释这三个因素。 (1)数据的可获性首先，要访问的元素可能是不可访问的。例如，一个用户在更新几个字段，其他用户对这些字段的访问便必须被暂时阻止。这样可以保证用户不会收到不准确的信息。当进行更新时，用户可能不得不阻止对几个字段或几个记录的访问通道，以便保证数据与其他部分的一致性。不过有一点要注意，如果正在更新的用户在更新进行期间退出，其他用户有可能会被永远阻止访问该记录。这种后遗症也是一个安全性问题，会出现拒绝服务。 (2)访问的可接受性记录的一个或多个值可能是敏感的而不能被用户访问。DBMS不应该将敏感数据泄露给未经批准的个人。但是判断什么是敏感的并不是那么简单，因为可能是间接请求该字段。一个用户也许请求某些包含敏感数据的记录，这可能只是由非敏感的特殊字段推出需要的值。即使没有明确地给出敏感的值，数据库管理程序也可能拒绝访问这样的背景信息，因为它会揭示用户无权知道的信息。 (3)用户认证的时间性为了加强安全性，数据库管理员可能允许用户只在某些时间访问数据库，比如在工作时间。

5，数据库规划有哪些内容

DB2数据库的性能与稳定性直接跟数据库对象的多少、大小有关。如果对象很少，不复杂，那么就算不怎么规划，也能够达到比较高的性能。如果对象数据比较多、比较大的话，那么就需要在数据库设计之前好好的规划，否则会在很大程度上影响数据库的性能与稳定性。一、选择合适的语言与数据库字符集。在企业中部署数据库的时候，首先需要在操作系统上安装数据库。而在安装数据库的时候，需要选择安装的语言环境。即是以中文状态下安装数据库还是以英文状态安装数据库。如在启动安装程序的时，可以利用/i language选项来指定安装过程中所采用的语言。到目前为止，DB2数据库已经支持很多种语言。那么数据库在安装过程中，该采用什么语言呢？笔者建议，只要数据库管理员有一点英语基础，最好能够采用英文语言环境来进行安装。虽然说现在DB2数据库的中文语言环境已经设计的比较完善，但是笔者仍然担心其有一些不知名的漏洞。为此笔者在安装DB2数据库的时候，基本上都采用的是英文语言环境来进行安装。即将语言设置为“EN”，表示英文。提高DB2数据备份与恢复的效率。另外如果DB2 数据库中要保存英文以外的数据，或者说用户会使用不同的字符集访问数据库时，还需要在数据库安装过程中选择特定的数据库字符集。DB2数据库中的所有字符数据，包括数据字典中的数据，都是存储在数据库字符集中的。如果用户使用不同的字符集访问数据库时，数据库管理员就需要选择包含所有这些用户的字符集的超集。只有如此，才能够确保系统能够很方便的使用替代字符完成字符的转换，从而提高数据库的性能。如果用户选择的字符集不对，有可能会出现一些莫名其妙的问题。如一次用户在安装数据库过程中，没有选择合适的字符集。虽然在使用的过程中，其存储中文字符没有问题。但是当对数据库采取还原操作时，却发现还原后的数据库中有些原来是中文字符的地方，尽然出现了乱码。这主要就是没有选择合适的字符集惹的祸。有时候如果字符集选择不当的话，从外部数据源(如Excel表格)导入数据的时候，中文数据也会无法顺利导入。所以，数据库管理员在安装数据库的时候，需要根据实际企业，来选择合适的字符集。二、评估数据库对象的大小、数量。 DB2数据库的性能与稳定性直接跟数据库对象的多少、大小有关。如果对象很少，不复杂，那么就算不怎么规划，也能够达到比较高的性能。如果对象数据比较多、比较大的话，那么就需要在数据库设计之前好好的规划，否则会在很大程度上影响数据库的性能与稳定性。其实DB2 数据库就好像一个仓库，数据库中的对象(如索引、数据表、表空间)等等就好像仓库中的货物。如果货物比较少，那么随便放放，仓库都显得很空旷。货物寻找起来也会很方便。但是如果货物数量比较多、比较大，就必须要对其存储空间进行合理规划。只有如此才能够让仓库的空间利用率达到最佳状态。并且货物的存放有序，在查找起来也特别的方便。笔者这里就以仓库管理为例，说话该如何做好数据库对象大小、数量等方便的评估，以及他们对于数据库性能与稳定性的影响。 1、根据对象大小来规划存储空间。在仓库货物的摆放上，要根据货物的大小来规划存储空间。或者说要首先防止大的货物。只有如此空间的利用率才会最高。其实在规划DB2对象的时候，也是如此。如某些表可能会包含的记录比较多，属于大表。此时数据库管理员就需要考虑，是否将其放置在一个独立的表空间或者硬盘空间上，以提高数据操作的性能。大表所对应的索引往往也是比较大的。为此在硬件条件允许的情况下，将索引表与数据表分别存放在不同的硬盘上，可以提高数据库的性能。而对于一些比较小的对象(如数据表)，可以将它们存放在一个表空间中。其实这个表空间就好像仓库中的一个个纸盒子。将小的对象放入到这个“纸盒子”中，不但不占空间，而且也容易管理。 2、根据对象的使用频率来规划存放空间。在仓库中摆放物品的时候，往往会把近期就要用到的货物或者频繁需要用到的东西放在仓库门口或者容易拿到的地方。如此在拿这些货物时就会比较便捷，也不会对其他货物产生影响。对于DB2数据库中的对象来说，也是这么一回事。可以将那些访问量比较大的对象，如索引、数据表，存放在性能比较好的硬盘上或者单独的硬盘中。此时访问这些数据，就不会与其它对象产生I/O冲突，操作起来速度就会比较快。而将不怎么用到的对象，存放在一起。由于他们不怎么被用到，所以即使存放在性能比较低的硬盘上，其对数据库性能产生的负面影响也是非常有限的。在DB2数据库里面如何更新执行计划 3、根据类别来存放数据库对象。在仓库中存放货物的时候，还会对其进行分类。然后根据类别来进行存放。这有利于货物的管理与检索。其实在数据库对象存储空间设计时，也需要考虑这个因素。如现在应用软件在设计的时候，很多都是根据模块来设计。那么在数据库对象设计时，也需要根据这个模块来设计存储的空间。如将同一个模块的数据库对象存放在同一个表空间内。不过这可能会跟上面的两个建立相违背。此时最好是在对象的命名上做文章。如可以根据模块的不同，分别给数据库对象取一个相同的前缀或者后缀。如即使同一块模块要用到多个表空间，此时就可以给表空间一个相同的前缀。如此在管理数据库对象的时候，根据表空间的前缀就可以判断其所属的模块了。如果再加上一个后缀来表示其数据库对象的分类，那么就更合理了。为此在管理数据库对象的时候，要执行分类管理。不仅要从技术上对其进行分类，如分为索引、数据表、关键字等等。还需要从功能上进行分类，如按应用程序的模块来进行分类等等。三、设计好数据库备份与还原的方案。在数据库交付生产使用之后，往往需要进行大量的测试。但是在测试过程中往往又会产生很多的垃圾数据。可是交给企业应用的，肯定是一个干净的数据库系统。为此在数据库设计的时候，就需要想好如果减少测试过程中的垃圾数据。或者采取什么样的方式来实现在交互时自动清除垃圾数据的机制。一般来说，想要一个数据库备份与还原的方案，减少数据库测试所产生的垃圾数据。如现在在给企业部署数据库的时候，往往是先安装一个干净的数据库系统。当然字符集这些需要预先设置好。然后再利用数据库还原功能将预先定义好的数据库模型还原出来。另外有些时候需要两个方案互为补充。如在数据库初始化的过程中，采用数据库还原的方式来创建数据库对象。但是在应用软件升级的时候，由于此时已经有了用户的数据，为此不能够在使用数据库还原的方法。而是通过应用程序来执行某些SQL代码，来调整或者增加部分数据库对象。无论采用哪一种方式，需要遵循的一个原则就是在给企业创建数据库对象时要最大限度的减少测试。而要做到这一点，就是需要先在测试服务器上创建对象并测试对象可用。然后直接将相关的SQL代码在投入使用的数据库服务器上执行。

我们也是刚开始做，只能在arcgis和mipgis底下将过质检的个图层要素补全做完整，在之间过么，但是还是有很多层直接找不到的，正愁呢