分布式数据库管理系统的组成

分布式数据库管理系统的分类

分布式数据库管理系统（DDBMS）是一个集中式的应用程序，用来管理分布式的数据库，就像这个数据库式存储在同一台电脑上一样。DDBMS阶段性的同步所有的数据，并在多个用户必须同时访问同一数据的时候进行同步，以此确保在同一地点的数据的更新和删除会自动映射到其他存储数据的地方。

分布式数据库管理系统的组成

（1）LDBMS(Local DBMS)：局部场地上的数据库管理系统，其功能是建立和管理局部数据库，提供场地自治能力，执行局部应用及全局查询的子查询。

（2）GDBMS(Global DBMS)：全局数据库管理系统，主要功能是提供分布透明性，协调全局事物的执行，协调各局部DBMS以完成全局应用，保证数据库的全局一致性，执行并发控制，实现更新同步，提供全局恢复功能等。

（3）全局数据字典（Global Data Directory,简称GDD）：用来存放全局概念模式、分片模式、分布模式的定义以及各模式之间映象的定义，存放用户存取权限的定义，以保证全部用户的合法权限和数据库的安全性；另外，还存放数据完整性约束条件的定义，其功能与集中式数据库的数据字典类似。

（4）通信管理（Communication Management,简称CM）：负责在分布式数据库的各场地之间传送消息和数据，完成通信功能。

分布式数据库管理系统的分类

DDBMS功能的分割和重复以及不同的配置策略导致了各种不同的体系结构。其按全局控制方式可以分为以下三种：

（1）全局控制集中的DDBMS

这种结构的特点是全局控制成分GDBMS集中在某一结点上，由该结点完成全局事务的协调和局部数据库转换等一切控制功能。全局数据字典只有一个，也存放在该结点上，它是GDBMS指性控制的主要依据。

这种结构的优点是控制简单，容易实现更新一致性，但由于控制集中在某一特定的节点上，不仅容易形成瓶颈，而且系统比较脆弱，一旦该结点出故障，整个系统就将瘫痪。

（2）全局控制分散的DDBMS

这种结构的特点是全局控制成分GDBMS分散在网络的每一个结点上，全局数据字典也在每个结点上存放一份。每个结点都能完成全局事务的协调和局部数据库转换的控制功能，每个结点既是全局事务的参与者又是全局事务的协调者。一般称这类结构为完全分布的DDBMS.

这种结构的优点是结点独立，自治性强，单个结点退出或进入系统均不会影响整个系统的运行，但是全局控制的协调机制和一致性的维护都比较复杂。

（3）全局控制部分分散的DDBMS

这种结构是根据应用的需要将GDBMS和全局数据字典分散在某些结点上，是介于前两种情况的体系结构。

另一种分类方法是按局部DBMS的类型分类。它区分不同DDBMS的一个重要特性是：局部DBMS是同构的还是异构的。同构和异构的级别可以有三级：硬件、操作系统和局部DBMS。最主要的是局部DBMS，因为硬件和操作系统的不同将由通信软件处理和管理。所以，定义同构型DBMS为：每个结点的局部数据库具有相同的DBMS,如都是Oracle关系数据库管理系统，即使操作系统和计算机硬件并不相同；定义异构型DDBMS为：各结点的局部数据库具有不同的，如有的是Oracle,有的是Sybase,有的是IMS层次数据库管理系统。

异构型DDBMS的设计和实现比异构型DDBMS更加复杂。因为各结点的局部数据库可能采用不同的数据库模型（层次、网状或关系），或者虽然模型相同但它们是不同厂商的DBMS(如DB2,Oracle,Sybase,Informix),它要解决不同的DBMS之间以及不同的数据模型之间的转换，要解决异构数据模型的同种化问题。

现在的分布式数据库系统产品大都提供了集成异构数据库的功能，如使用Sybase Replication Server,任何数据存储系统只要遵循基本的数据操作和事务处理规范，都可以充当局部数据库管理系统。