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隨著科技的進步和信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，數(shù)據(jù)處理和管理成為一個巨大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS）難以勝任這類任務，需要專門的海量數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。而派進大數(shù)據(jù)庫（PangolinDB）就是這樣一種新的、能夠管理海量數(shù)據(jù)的解決方案。
成都創(chuàng)新互聯(lián)從2013年創(chuàng)立，先為清豐等服務建站，清豐等地企業(yè)，進行企業(yè)商務咨詢服務。為清豐企業(yè)網(wǎng)站制作PC+手機+微官網(wǎng)三網(wǎng)同步一站式服務解決您的所有建站問題。
一、派進大數(shù)據(jù)庫的概述
1、什么是派進大數(shù)據(jù)庫？
派進大數(shù)據(jù)庫是一種很有前途的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。它利用分布式架構(gòu)，將數(shù)據(jù)分散存儲在多個節(jié)點上，并經(jīng)過高度優(yōu)化的算法，實現(xiàn)非常高效的數(shù)據(jù)讀寫和查詢操作。它支持列式存儲、列式壓縮、并行處理等現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫技術(shù)，能夠輕松應對TB級別的數(shù)據(jù)量。
2、派進大數(shù)據(jù)庫的特點
（1）高效處理海量數(shù)據(jù)：采用列式存儲，和壓縮技術(shù)結(jié)合，存儲簡單，壓縮比高。數(shù)據(jù)可單節(jié)點水平處理，提高了性能。
（2）快速支持擴容：采用分布式技術(shù)，在系統(tǒng)各個節(jié)點中按需存儲數(shù)據(jù)，增加節(jié)點即可完成擴容。
（3）可靠的高可用性：系統(tǒng)在支持異地多活的前提下，提供了多重備份與故障轉(zhuǎn)移功能，避免因單點故障而導致數(shù)據(jù)的丟失。
（4）簡單易用的API：通過簡潔直觀的API，讓用戶能夠輕松快速地進行數(shù)據(jù)管理，并提供了強大的查詢和統(tǒng)計分析功能。
3、派進大數(shù)據(jù)庫的應用場景
派進大數(shù)據(jù)庫可應用于多個應用場景，如電商、金融、游戲、物流等行業(yè)，在以下場景中具有明顯優(yōu)勢：
（1）大數(shù)據(jù)分析：派進大數(shù)據(jù)庫的分析能力非常出色，可以在短時間內(nèi)處理TB級別的數(shù)據(jù)，支持數(shù)據(jù)挖掘、機器學習等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)分析。
（2）物聯(lián)網(wǎng)：隨著物聯(lián)網(wǎng)設備越來越多，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也在爆炸式增長。采用派進大數(shù)據(jù)庫，可以輕松處理海量的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)應用。
（3）實時監(jiān)控：派進大數(shù)據(jù)庫支持實時數(shù)據(jù)處理，可以快速響應系統(tǒng)監(jiān)控等實時應用場景，特別適合對數(shù)據(jù)處理時效性要求高的應用場景。
二、派進大數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢
對比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫和其他分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，派進大數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢主要在以下幾個方面：
1、高性能和高可用性
派進大數(shù)據(jù)庫采用分布式技術(shù)和列式存儲，能夠天然地支持高性能和高可用性。通過水平擴展，系統(tǒng)能夠自動適應海量數(shù)據(jù)的存儲和查詢需求，同時通過自動備份與數(shù)據(jù)恢復，保證數(shù)據(jù)的高可靠性。
2、易用性和可擴展性
派進大數(shù)據(jù)庫提供簡單易用的API，支持SQL語言和ON查詢，同時提供了分布式事務處理和多數(shù)據(jù)源集成等現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫技術(shù)。此外，系統(tǒng)支持容器化部署和自動運維，能夠輕松應對不同場景的需求。
3、全新技術(shù)架構(gòu)和極高的開發(fā)效率
派進大數(shù)據(jù)庫使用AVX2指令集、表達式樹優(yōu)化、向量輪廓算法、數(shù)據(jù)自適應和異步IO同步等多個新技術(shù)，能夠極大地提高數(shù)據(jù)處理效率和開發(fā)效率。同時，系統(tǒng)支持多種開發(fā)語言和開發(fā)框架，如Java、Python和RESTful API等，使開發(fā)更為便捷。
三、派進大數(shù)據(jù)庫的市場前景
派進大數(shù)據(jù)庫作為一種新型的、高性能、高可用性的海量數(shù)據(jù)處理解決方案，在市場上有著廣泛的應用前景。根據(jù)Gartner的預測，到了2023年，全球數(shù)據(jù)庫市場規(guī)模將超過600億美元，其中，對于高性能、高可用的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的需求將會不斷增加。
結(jié)論：
通過對派進大數(shù)據(jù)庫的介紹與分析，可以看出，它具有良好的市場前景和廣泛的應用場景，并能夠滿足不同領(lǐng)域的海量數(shù)據(jù)處理需求。在未來的數(shù)據(jù)時代，派進大數(shù)據(jù)庫必將成為數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域的一大核心技術(shù)。
成都網(wǎng)站建設公司-創(chuàng)新互聯(lián),建站經(jīng)驗豐富以策略為先導10多年以來專注數(shù)字化網(wǎng)站建設,提供企業(yè)網(wǎng)站建設,高端網(wǎng)站設計,響應式網(wǎng)站制作,設計師量身打造品牌風格,熱線:028-86922220大數(shù)據(jù)都是需要什么技術(shù)的？
想學習大數(shù)據(jù)技術(shù)，是不是首先要知道大數(shù)據(jù)技術(shù)有哪些呢？也好知道自己未來應該往哪個方向發(fā)展，應該重點學習哪些知識？
抽象而言，各種大數(shù)據(jù)技術(shù)無外乎分布式存儲 + 并行計算。具體體現(xiàn)為各種分布式文件系統(tǒng)和建立在其上的并行運算框架。這些軟件程序都部署在多個相互連通、統(tǒng)一管理的物理或虛擬運算節(jié)點之上，形成集群(cluster)。因此不妨說，云計算是大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。
下面介紹幾種當前比較流行的大數(shù)據(jù)技術(shù)：
1.Hadoop
Hadoop無疑是當前很知名的大數(shù)據(jù)技術(shù)了。
2023年到2023年間，Google發(fā)布了關(guān)于GFS、MapReduce和BigTable三篇技術(shù)論文(這幾篇論文成為了后來云計算、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域發(fā)展的重要基石)。當時一位因公司倒閉賦閑在家的程序員Doug Cutting根據(jù)前兩篇論文，開發(fā)出了一個簡化的山寨版GFS – HDFS,以及基于其的MapReduce計算框架，這就是Hadoop當初的版本。后來Cutting被Yahoo雇傭，得以依賴Yahoo的資源改進Hadoop,并將其貢獻給了Apache開源社區(qū)。
簡單描述Hadoop原理：數(shù)據(jù)分布式存儲，運算程序被發(fā)派到各個數(shù)據(jù)節(jié)點進行分別運算(Map)，再將各個節(jié)點的運算結(jié)果進行合并歸一(Reduce)，生成結(jié)果。相對于動輒TB級別的數(shù)據(jù)，計算程序一般在KB – MB的量級，這種移動計算不移動數(shù)據(jù)的設計節(jié)約了大量網(wǎng)絡帶寬和時間，并使得運算過程可以充分并行化。
在其誕生后的近10年里，Hadoop憑借其簡單、易用、高效、免費、社區(qū)支持豐富等特征成為眾多企業(yè)云計算、大數(shù)據(jù)實施的首選。
2.Storm
Hadoop雖好，卻有其“死穴”.其一：它的運算模式是批處理。這對于許多有實時性要求的業(yè)務就無法做到很好的支持。因此，Twitter推出了他們自己的基于流的運算框架——Storm。不同于Hadoop一次性處理所有數(shù)據(jù)并得出統(tǒng)一結(jié)果的作業(yè)(job)，Storm對源源導入的數(shù)據(jù)流進行持續(xù)不斷的處理，隨時得出增量結(jié)果。
3.Spark
Hadoop的另一個致命弱點是：它的所有中間結(jié)果都需要進行硬盤存儲，I/O消耗巨大，這就使得它很不適合多次迭代的運算。而大多數(shù)機器學習算法，恰恰要求大量迭代運算。
2023年開始，UC Berkeley AMP Lab開始研發(fā)分布式運算的中間過程全部內(nèi)存存儲的Spark框架，由此在迭代計算上大大提高了效率。也因此成為了Hadoop的強有力競爭者。
4.NoSQL 數(shù)據(jù)庫
NoSQL數(shù)據(jù)庫可以泛指非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，不過一般用來指稱那些建立在分布式文件系統(tǒng)(例如HDFS)之上，基于key-value對的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。
相對于傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，NoSQL數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)無需主鍵和嚴格定義的schema。于是，大量半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)可以在未經(jīng)清洗的情況下直接進行存儲。這一點滿足了處理大量、高速、多樣的大數(shù)據(jù)的需求。當前比較流行的NoSQL數(shù)據(jù)庫有MongoDB,Redis,Cassandra,HBase等。
NoSQL并不是沒有SQL,而是不僅僅有(not only)SQL的意思。為了兼容之前許多運行在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫上的業(yè)務邏輯，有很多在NoSQL數(shù)據(jù)庫上運行SQL的工具涌現(xiàn)出來，典型的例如Hive和Pig,它們將用戶的SQL語句轉(zhuǎn)化成MapReduce作業(yè)，在Hadoop上運行。
大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)已進入發(fā)展的“快車道”，急需大量優(yōu)秀的大數(shù)據(jù)人才作為后盾。能夠在大數(shù)據(jù)行業(yè)崛起的初期進入到這個行業(yè)當中來，才有機會成為時代的弄潮兒。
大數(shù)據(jù)技術(shù)龐大復雜，基礎(chǔ)的技術(shù)包含數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)預處理、分布式存儲、NoSQL數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、機器學習、并行計算、可視化等范疇
查詢引擎
：Phoenix、Shark、Pig、Hive等
流式計算
：storm、Twitter Rainbird等
迭代計算
：Apache Hama、Apache Giraph、HaLoop等
離線計算
：Hadoop MapReduce、Berkeley Spark等
鍵值存儲：
LevelDB、RocksDB、HyperDex、Voldemort等
表格存儲
：OceanBase、Amazon SimpleDB、Cassandra、HBase等
文件存儲：
CouchDB、MongoDB、HDFS等
資源管理
：Twitter Mesos、Hadoop Yarn
階段一：靜態(tài)網(wǎng)頁基礎(chǔ)(主要學習HTM和CSS)
階段二： JavaSe+ javaW
階段三：JAVA高階應用
階段四： javaEE
階段五：Linux和Hadoop
階段六：大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫
階段七：實時數(shù)據(jù)采集
階段八： Spark數(shù)據(jù)分析
從上面的課程內(nèi)容看，大數(shù)開發(fā)學習要掌握ava、 linux、 hadoop、 storm、fume、hive、
Hbase、 spark等基礎(chǔ)知識。
大數(shù)據(jù)技術(shù)與應用
大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)
1.分布式存儲系統(tǒng)(HDFS)。2.MapReduce分布式計算框架。3.YARN資源管理平臺。4.Sqoop數(shù)據(jù)遷移工具。5.Mahout數(shù)據(jù)挖掘算法庫。6.HBase分布式數(shù)據(jù)庫。7.Zookeeper分布式協(xié)調(diào)服務。8.Hive基于Hadoop的數(shù)據(jù)倉庫。9.Flume日志收集工具。
分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DDBS)概述
一 什么是分布式數(shù)據(jù)庫
分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展來的 是數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物
分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有兩種 一種是物理上分布的 但邏輯上卻是集中的 這種分布式數(shù)據(jù)庫只適宜用途比較單一的 不大的單位或部門 另一種分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在物理上和邏輯上都是分布的 也就是所謂聯(lián)邦式分布數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 由于組成聯(lián)邦的各個子數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是相對 自治 的 這種系統(tǒng)可以容納多種不同用途的 差異較大的數(shù)據(jù)庫 比較適宜于大范圍內(nèi)數(shù)據(jù)庫的集成
分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DDBS)包含分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DDBMS)和分布式數(shù)據(jù)庫(DDB)
在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中 一個應用程序可以對數(shù)據(jù)庫進行透明操作 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)分別在不同的局部數(shù)據(jù)庫中存儲 由不同的DBMS進行管理 在不同的機器上運行 由不同的操作系統(tǒng)支持 被不同的通信網(wǎng)絡連接在一起
一個分布式數(shù)據(jù)庫在邏輯上是一個統(tǒng)一的整體 即在用戶面前為單個邏輯數(shù)據(jù)庫 在物理上則是分別存儲在不同的物理節(jié)點上 一個應用程序通過網(wǎng)絡的連接可以訪問分布在不同地理位置的數(shù)據(jù)庫 它的分布性表現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不是存儲在同一場地 更確切地講 不存儲在同一計算機的存儲設備上 這就是與集中式數(shù)據(jù)庫的區(qū)別 從用戶的角度看 一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在邏輯上和集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一樣 用戶可以在任何一個場地執(zhí)行全局應用 就好那些數(shù)據(jù)是存儲在同一臺計算機上 有單個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)管理一樣 用戶并沒有什么感覺不一樣
分布式數(shù)據(jù)庫中每一個數(shù)據(jù)庫服務器合作地維護全局數(shù)據(jù)庫的一致性
分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個客戶/服務器體系結(jié)構(gòu)
在橡仿系統(tǒng)中的每一臺計算機稱為結(jié)點 如果一結(jié)點具有管理數(shù)據(jù)庫軟件 該結(jié)點稱為數(shù)據(jù)庫服務器 如果一個結(jié)點為請求服務器的信息的一應用 該結(jié)點稱為客戶 在ORACLE客戶 執(zhí)行數(shù)據(jù)庫應用 可存取數(shù)據(jù)信息和與用戶交互 在服務器 執(zhí)行ORACLE軟件 處理對ORACLE數(shù)據(jù)庫并發(fā) 共享數(shù)據(jù)存取 ORACLE允許上述兩部分在同一臺計算機上 但當客戶部分和服務器部分是由網(wǎng)連接的不同計算機上時 更有效
分布處理是由多臺處理機分擔單個任務的處理 在ORACLE數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中分布處理的例子如
客戶和服務器是位于網(wǎng)絡連接的不同計算機上
單臺計算機上有多個處理器 不同處理器分別執(zhí)行客戶應用
參與分布式數(shù)據(jù)庫的每一服務器是分別地獨立地管理數(shù)據(jù)庫 好像每一數(shù)據(jù)庫不是網(wǎng)絡化的數(shù)據(jù)庫 每一個數(shù)據(jù)庫獨立地被管理 稱為場地自治性 場地自治性有下列好處
◆系統(tǒng)的結(jié)點可反映公司的邏輯組織
◆由局部數(shù)據(jù)梁培纖庫管理員控制局部數(shù)據(jù) 這樣每一個數(shù)據(jù)庫管理員責任域要小一些 可更好管理
◆只要一個數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡是可用 那么全局數(shù)據(jù)庫可部分可用 不會因一個數(shù)據(jù)庫的故障而停止全部操作或引起性能瓶頸
◆故障恢復通常在單個結(jié)點上進行
◆每個局部數(shù)據(jù)庫存在一個數(shù)據(jù)字典
◆結(jié)點可獨立地升級軟件
可從分布式數(shù)據(jù)庫的所有結(jié)點存取模式對象 因此正像非分布的局部的DBMS 必須提供一種機制 可在局部數(shù)據(jù)庫中引用一個對象 分布式DBMS必須提供一種命名模式 以致中清分布式數(shù)據(jù)庫中一個對象可在應用中唯一標識和引用 一般在層次結(jié)構(gòu)的每一層實施唯一性 分布式DBMS簡單地擴充層次命名模型 實施在網(wǎng)絡上唯一數(shù)據(jù)庫命名 因此一個對象的全局對象名保證在分布式數(shù)據(jù)庫內(nèi)是唯一
ORACLE允許在SQL語句中使用全局對象名引用分布式數(shù)據(jù)庫中的模式對象(表 視圖和過程) 在ORACLE中 一個模式對象的全局名由三部分組成 包含對象的模式名 對象名 數(shù)據(jù)庫名 其形式如
SCOTT EMP@SALES DIVISION ACME
一個遠程查詢?yōu)橐徊樵?是從一個或多個遠程表中選擇信息 這些表駐留在同一個遠程結(jié)點
一個分布式查詢可從兩個或多個結(jié)點檢索數(shù)據(jù) 一個分布式更新可修改兩個或兩個以上結(jié)點的數(shù)據(jù)
一個遠程事務為一個事務 包含一人或多個遠程語句 它所引用的全部是在同一個遠程結(jié)點上 一個分布式事務中一個事務 包含一個或多個語句修改分布式數(shù)據(jù)庫的兩個或多個不同結(jié)點的數(shù)據(jù)
在分布式數(shù)據(jù)庫中 事務控制必須在網(wǎng)絡上直轄市 保證數(shù)據(jù)一致性 兩階段提交機制保證參與分布式事務的全部數(shù)據(jù)庫服務器是全部提交或全部回滾事務中的語句
ORACLE分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可由ORACLE數(shù)據(jù)庫管理員為終端用戶和應用提供位置透明性 利用視圖 同義詞 過程可提供ORACLE分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的位置透明性
ORACLE提供兩種機制實現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)庫中表重復的透明性 表快照提供異步的表重復;觸發(fā)器實現(xiàn)同步的表的重復 在兩種情況下 都實現(xiàn)了對表重復的透明性
在單場地或分布式數(shù)據(jù)庫中 所有事務都是用MIT或ROLLBACK語句中止
二 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的分類
( ) 同構(gòu)同質(zhì)型DDBS 各個場地都采用同一類型的數(shù)據(jù)模型(譬如都是關(guān)系型) 并且是同一型號的DBMS
( )同構(gòu)異質(zhì)型DDBS 各個場地采用同一類型的數(shù)據(jù)模型 但是DBMS的型號不同 譬如DB ORACLE SYBASE SQL Server等
( )異構(gòu)型DDBS 各個場地的數(shù)據(jù)模型的型號不同 甚至類型也不同 隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展 異種機聯(lián)網(wǎng)問題已經(jīng)得到較好的解決 此時依靠異構(gòu)型DDBS就能存取全網(wǎng)中各種異構(gòu)局部庫中的數(shù)據(jù)
三 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要特點
DDBS的基本特點
( )物理分布性 數(shù)據(jù)不是存儲在一個場地上 而是存儲在計算機網(wǎng)絡的多個場地上
邏輯整體性 數(shù)據(jù)物理分布在各個場地 但邏輯上是一個整體 它們被所有用戶(全局用戶)共享 并由一個DDBMS統(tǒng)一管理
( )場地自治性 各場地上的數(shù)據(jù)由本地的DBMS管理 具有自治處理能力 完成本場地的應用(局部應用)
( )場地之間協(xié)作性 各場地雖然具有高度的自治性 但是又相互協(xié)作構(gòu)成一個整體
DDBS的其他特點
( )數(shù)據(jù)獨立性
( )集中與自治相結(jié)合的控制機制
( )適當增加數(shù)據(jù)冗余度
( )事務管理的分布性
四 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點
( )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(jié)構(gòu)更適合具有地理分布特性的組織或機構(gòu)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
( )具有靈活的體系結(jié)構(gòu)
集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)強調(diào)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
( )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集中式數(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
( )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 那么就可以由用戶所在的計算機來執(zhí)行 速度就快
( )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(shù)在以建立的若干數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)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)
五 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的劣勢
( )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 與通信相關(guān)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
( )數(shù)據(jù)的存取結(jié)構(gòu)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
( )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
分布式數(shù)據(jù)庫的設計 場地劃分及數(shù)據(jù)在不同場地的分配比較復雜 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
六 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)分片
類型
水平分片
按一定的條件把全局關(guān)系的所有元組劃分成若干不相交的子集 每個子集為關(guān)系的一個片段
垂直分片
把一個全局關(guān)系的屬性集分成若干子集 并在這些子集上作投影運算 每個投影稱為垂直分片
導出分片
又稱為導出水平分片 即水平分片的條件不是本關(guān)系屬性的條件 而是其他關(guān)系屬性的條件
混合分片
以上三種方法的混合 可以先水平分片再垂直分片 或先垂直分片再水平分片 或其他形式 但他們的結(jié)果是不相同的
條件
( )完備性條件
必須把全局關(guān)系的所有數(shù)據(jù)映射到片段中 決不允許有屬于全局關(guān)系的數(shù)據(jù)卻不屬于它的任何一個片段
( )可重構(gòu)條件
必須保證能夠由同一個全局關(guān)系的各個片段來重建該全局關(guān)系 對于水平分片可用并操作重構(gòu)全局關(guān)系;對于垂直分片可用聯(lián)接操作重構(gòu)全局關(guān)系
( )不相交條件
要求一個全局關(guān)系被分割后所得的各個數(shù)據(jù)片段互不重疊(對垂直分片的主鍵除外)
七 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)分配方式
( )集中式 所有數(shù)據(jù)片段都安排在同一個場地上
( )分割式
所有數(shù)據(jù)只有一份 它被分割成若干邏輯片段 每個邏輯片段被指派在一個特定的場地上
( )全復制式 數(shù)據(jù)在每個場地重復存儲 也就是每個場地上都有一個完整的數(shù)據(jù)副本
( )混合式 這是一種介乎于分割式和全復制式之間的分配方式
八 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 體系結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)分片和數(shù)據(jù)分配概念的分離 形成了 數(shù)據(jù)分布獨立型 概念
數(shù)據(jù)冗余的顯式控制 數(shù)據(jù)在各個場地的分配情況在分配模式中一目了然 便于系統(tǒng)管理
局部DBMS的獨立性 這個特征也稱為 局部映射透明性 此特征允許我們在不考慮局部DBMS專用數(shù)據(jù)模型的情況下 研究DDB管理的有關(guān)問題
九 分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
接受用戶請求 并判定把它送到哪里 或必須訪問哪些計算機才能滿足該要求
訪問網(wǎng)絡數(shù)據(jù)字典 了解如何請求和使用其中的信息
如果目標數(shù)據(jù)存儲于系統(tǒng)的多個計算機上 就必須進行分布式處理
通信接口功能 在用戶 局部DBMS和其他計算機的DBMS之間進行協(xié)調(diào)
在一個異構(gòu)型分布式處理環(huán)境中 還需提供數(shù)據(jù)和進程移植的支持 這里的異構(gòu)型是指各個場地的硬件 軟件之間存在著差別
分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
lishixinzhi/Article/program/Oracle/202311/16998
數(shù)據(jù)庫是什么?
數(shù)據(jù)庫，可視為電子化的文件柜，即存儲電子文件的處所。
所謂“數(shù)據(jù)庫”是以一定方式儲存在一起、能與多個用戶共享、具有盡可能小的冗余度、與應用程序彼此獨立的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)庫中，用戶可以對文件中的數(shù)據(jù)進行新增、查詢、更新、刪除等操作。
因為使用io流文件存儲數(shù)據(jù)有很多弊端如文件存儲數(shù)據(jù)存儲效率低、不管存還取操作都較麻煩、一般只能保存小量字符串數(shù)據(jù)等。為了解決這些弊端，才有數(shù)據(jù)庫的出現(xiàn)，使用數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)就可以很好的解決這些弊端。
擴展資料：
數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)：
一個數(shù)據(jù)庫由一個或一組數(shù)據(jù)表組成。每個數(shù)據(jù)庫都以文件的形式存放在磁盤上，即對應于一個物理文件。不同的數(shù)據(jù)庫，與物理文件對應的方式也不一樣。
對于dBASE,FoxPro和Paradox格式的數(shù)據(jù)庫來說，一個數(shù)據(jù)表就是一個單獨的數(shù)據(jù)庫文件，而對于Microsoft Access、Btrieve格式的數(shù)據(jù)庫來說，一個數(shù)據(jù)庫文件可以含有多個數(shù)據(jù)表。
數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是以表為單位進行組織的。一個表是一組相關(guān)的按行排列的數(shù)據(jù)；每個表中都含有相同類型的信息。表實際上是一個二維表格，例如，一個班所有學生的考試成績，可以存放在一個表中，表中的每一行對應一個學生，這一行包括學生的學號，姓名及各門課程成績。
參考資料來源：
百度百科-數(shù)據(jù)庫
數(shù)據(jù)庫需要從以下幾個方面去了解:
一、數(shù)據(jù)庫功能:
數(shù)據(jù)庫(Database)是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫，它產(chǎn)生于距今六十多年前，隨著信息技術(shù)和市場的發(fā)展，特別是二十世紀九十年代以后，數(shù)據(jù)管理不再僅僅是存儲和管理數(shù)據(jù)，而轉(zhuǎn)變成用戶所需要的各種數(shù)據(jù)管理的方式。數(shù)據(jù)庫有很多種類型，從最簡單的存儲有各種數(shù)據(jù)的表格到能夠進行海量數(shù)據(jù)存儲的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都在各個方面得到了廣泛的應用。
在信息化社會，充分有效地管理和利用各類信息資源，是進行科學研究和決策管理的前提條件。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是管理信息系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等各類信息系統(tǒng)的核心部分，是進行科學研究和決策管理的重要技術(shù)手段。
二、數(shù)據(jù)庫定義1:
數(shù)據(jù)庫(Database)是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的建立在計算機存儲設備上的倉庫。
簡單來說是本身可視為電子化的文件柜——存儲電子文件的處所，用戶可以對文件中的數(shù)據(jù)進行新增、截取、更新、刪除等操作。
在經(jīng)濟管理的日常工作中，常常需要把某些相關(guān)的數(shù)據(jù)放進這樣的“倉庫”，并根據(jù)管理的需要進行相應的處理。
例如，企業(yè)或事業(yè)單位的人事部門常常要把本單位職工的基本情況(職工號、姓名、年齡、性別、籍貫、工資、簡歷等)存放在表中，這張表就可以看成是一個數(shù)據(jù)庫。有了這個”數(shù)據(jù)倉庫”我們就可以根據(jù)需要隨時查詢某職工的基本情況，也可以查詢工資在某個范圍內(nèi)的職工人數(shù)等等。這些工作如果都能在計算機上自動進行，那我們的人事管理就可以達到極高的水平。此外，在財務管理、倉庫管理、生產(chǎn)管理中也需要建立眾多的這種”數(shù)據(jù)庫”，使其可以利用計算機實現(xiàn)財務、倉庫、生產(chǎn)的自動化管理。
三、數(shù)據(jù)庫定義2:
嚴格來說，數(shù)據(jù)庫是長期儲存在計算機內(nèi)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)指的是以一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲存在一起、具有盡可能小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性的特點并可在一定范圍內(nèi)為多個用戶共享。
這種數(shù)據(jù)具有如下特點：盡可能不重復，以更優(yōu)方式為某個特定組織的多種應用服務，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)獨立于使用它的應用程序，對數(shù)據(jù)的增、刪、改、查由統(tǒng)一軟件進行管理和控制。從發(fā)展的歷史看，數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)管理的高級階段，它是由文件管理系統(tǒng)發(fā)展起來的。
四、數(shù)據(jù)庫處理系統(tǒng):
數(shù)據(jù)庫是一個單位或是一個應用領(lǐng)域的通用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，它存儲的是屬于企業(yè)和事業(yè)部門、團體和個人的有關(guān)數(shù)據(jù)的。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是從全局觀點出發(fā)建立的，按一定的數(shù)據(jù)模型進行組織、描述和存儲。其結(jié)構(gòu)基于數(shù)據(jù)間的自然聯(lián)系，從而可提供一切必要的存取路徑，且數(shù)據(jù)不再針對某一應用，而是面向全組織，具有整體的結(jié)構(gòu)化特征。
數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是為眾多用戶所共享其信息而建立的，已經(jīng)擺脫了具體程序的限制和制約。不同的用戶可以按各自的用法使用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)；多個用戶可以同時共享數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)資源，即不同的用戶可以同時存取數(shù)據(jù)庫中的同一個數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)共享性不僅滿足了各用戶對信息內(nèi)容的要求，同時也滿足了各用戶之間信息通信的要求。
五、數(shù)據(jù)庫基本結(jié)構(gòu):
數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)分三個層次，反映了觀察數(shù)據(jù)庫的三種不同角度。
以內(nèi)模式為框架所組成的數(shù)據(jù)庫叫做物理數(shù)據(jù)庫；以概念模式為框架所組成的數(shù)據(jù)叫概念數(shù)據(jù)庫；以外模式為框架所組成的數(shù)據(jù)庫叫用戶數(shù)據(jù)庫。
⑴ 物理數(shù)據(jù)層。
它是數(shù)據(jù)庫的最內(nèi)層，是物理存貯設備上實際存儲的數(shù)據(jù)的。這些數(shù)據(jù)是原始數(shù)據(jù)，是用戶加工的對象，由內(nèi)部模式描述的指令操作處理的位串、字符和字組成。
⑵ 概念數(shù)據(jù)層。
它是數(shù)據(jù)庫的中間一層，是數(shù)據(jù)庫的整體邏輯表示。指出了每個數(shù)據(jù)的邏輯定義及數(shù)據(jù)間的邏輯聯(lián)系，是存貯記錄的。它所涉及的是數(shù)據(jù)庫所有對象的邏輯關(guān)系，而不是它們的物理情況，是數(shù)據(jù)庫管理員概念下的數(shù)據(jù)庫。
⑶ 用戶數(shù)據(jù)層。
它是用戶所看到和使用的數(shù)據(jù)庫，表示了一個或一些特定用戶使用的數(shù)據(jù)，即邏輯記錄的。
數(shù)據(jù)庫不同層次之間的聯(lián)系是通過映射進行轉(zhuǎn)換的。
六、數(shù)據(jù)庫主要特點:
⑴ 實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享
數(shù)據(jù)共享包含所有用戶可同時存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，也包括用戶可以用各種方式通過接口使用數(shù)據(jù)庫，并提供數(shù)據(jù)共享。
⑵ 減少數(shù)據(jù)的冗余度
同文件系統(tǒng)相比，由于數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重復數(shù)據(jù)，減少了數(shù)據(jù)冗余，維護了數(shù)據(jù)的一致性。
⑶ 數(shù)據(jù)的獨立性
數(shù)據(jù)的獨立性包括邏輯獨立性（數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)和應用程序相互獨立）和物理獨立性（數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)的變化不影響數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)）。
⑷ 數(shù)據(jù)實現(xiàn)集中控制
文件管理方式中，數(shù)據(jù)處于一種分散的狀態(tài)，不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關(guān)系。利用數(shù)據(jù)庫可對數(shù)據(jù)進行集中控制和管理，并通過數(shù)據(jù)模型表示各種數(shù)據(jù)的組織以及數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。
⑸數(shù)據(jù)一致性和可維護性，以確保數(shù)據(jù)的安全性和可靠性
主要包括：①安全性控制：以防止數(shù)據(jù)丟失、錯誤更新和越權(quán)使用；②完整性控制：保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性；③并發(fā)控制：使在同一時間周期內(nèi)，允許對數(shù)據(jù)實現(xiàn)多路存取，又能防止用戶之間的不正常交互作用。
⑹ 故障恢復
由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供一套方法，可及時發(fā)現(xiàn)故障和修復故障，從而防止數(shù)據(jù)被破壞。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能盡快恢復數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行時出現(xiàn)的故障，可能是物理上或是邏輯上的錯誤。比如對系統(tǒng)的誤操作造成的數(shù)據(jù)錯誤等。
七、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)種類:
數(shù)據(jù)庫通常分為層次式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡式數(shù)據(jù)庫和關(guān)系式數(shù)據(jù)庫三種。而不同的數(shù)據(jù)庫是按不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來聯(lián)系和組織的。
1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型
⑴數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
所謂數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)的組織形式或數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。
如果用D表示數(shù)據(jù)，用R表示數(shù)據(jù)對象之間存在的關(guān)系，則將DS=(D，R)稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
例如，設有一個號碼簿，它記錄了n個人的名字和相應的號碼。為了方便地查找某人的號碼，將人名和號碼按字典順序排列，并在名字的后面跟隨著對應的號碼。這樣，若要查找某人的號碼(假定他的名字的之一個字母是Y)，那么只須查找以Y開頭的那些名字就可以了。該例中，數(shù)據(jù)的D就是人名和號碼，它們之間的聯(lián)系R就是按字典順序的排列，其相應的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是DS=(D，R)，即一個數(shù)組。
⑵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又分為數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是從邏輯的角度(即數(shù)據(jù)間的聯(lián)系和組織方式)來觀察數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，與數(shù)據(jù)的存儲位置無關(guān)；數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)在計算機中存放的結(jié)構(gòu)，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計算機中的實現(xiàn)形式，所以物理結(jié)構(gòu)也被稱為存儲結(jié)構(gòu)。
這里只研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，并將反映和實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)系的方法稱為數(shù)據(jù)模型。
比較流行的數(shù)據(jù)模型有三種，即按圖論理論建立的層次結(jié)構(gòu)模型和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型以及按關(guān)系理論建立的關(guān)系結(jié)構(gòu)模型。
2.層次、網(wǎng)狀和關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
⑴層次結(jié)構(gòu)模型
層次結(jié)構(gòu)模型實質(zhì)上是一種有根結(jié)點的定向有序樹(在數(shù)學中”樹”被定義為一個無回的連通圖)。下圖是一個高等學校的組織結(jié)構(gòu)圖。這個組織結(jié)構(gòu)圖像一棵樹，校部就是樹根(稱為根結(jié)點)，各系、專業(yè)、教師、學生等為枝點(稱為結(jié)點)，樹根與枝點之間的聯(lián)系稱為邊，樹根與邊之比為1:N，即樹根只有一個，樹枝有N個。
按照層次模型建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為層次模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。IMS(Information Management System)是其典型代表。
⑵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型
按照網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其典型代表是DG(Database Task Group)。用數(shù)學方法可將網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
⑶ 關(guān)系結(jié)構(gòu)模型
關(guān)系式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)把一些復雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)歸結(jié)為簡單的二元關(guān)系(即二維表格形式)。例如某單位的職工關(guān)系就是一個二元關(guān)系。
由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)被稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，對數(shù)據(jù)的操作幾乎全部建立在一個或多個關(guān)系表格上，通過對這些關(guān)系表格的分類、合并、連接或選取等運算來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理。
dBASEⅡ就是這類數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的典型代表。對于一個實際的應用問題（如人事管理問題），有時需要多個關(guān)系才能實現(xiàn)。用dBASEⅡ建立起來的一個關(guān)系稱為一個數(shù)據(jù)庫（或稱數(shù)據(jù)庫文件），而把對應多個關(guān)系建立起來的多個數(shù)據(jù)庫稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。dBASEⅡ的另一個重要功能是通過建立命令文件來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的使用和管理，對于一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相應的命令序列文件，稱為該數(shù)據(jù)庫的應用系統(tǒng)。
因此，可以概括地說，一個關(guān)系稱為一個數(shù)據(jù)庫，若干個數(shù)據(jù)庫可以構(gòu)成一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以派生出各種不同類型的輔助文件和建立它的應用系統(tǒng)。
八、 數(shù)據(jù)庫類型:
網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(Network Database)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(Relational Database)、樹狀數(shù)據(jù)庫(Hierarchical Database)、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(Object-oriented Database)等。商業(yè)應用中主要是關(guān)系數(shù)據(jù)庫，比如Oracle、DB2、Sybase、MS SQL Server、Informax、MySQL等。
數(shù)據(jù)庫(Database)是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫。
數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生于距今六十多年前，隨著信息技術(shù)和市場的發(fā)展，特別是二十世紀九十年代以后，數(shù)據(jù)管理不再僅僅是存儲和管理數(shù)據(jù)，而轉(zhuǎn)變成用戶所需要的各種數(shù)據(jù)管理的方式。
數(shù)據(jù)庫有很多種類型，從最簡單的存儲有各種數(shù)據(jù)的表格到能夠進行海量數(shù)據(jù)存儲的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都在各個方面得到了廣泛的應用。
信息化社會，充分有效地管理和利用各類信息資源，是進行科學研究和決策管理的前提條件。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是管理信息系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)等各類信息系統(tǒng)的核心部分，是進行科學研究和決策管理的重要技術(shù)手段。
企業(yè)或事業(yè)單位的人事部門常常要把本單位職工的基本情況(職工號、姓名、年齡、性別、籍貫、工資、簡歷等)存放在表中，這張表就可以看成是一個數(shù)據(jù)庫。有了這個”數(shù)據(jù)倉庫”我們就可以根據(jù)需要隨時查詢某職工的基本情況，也可以查詢工資在某個范圍內(nèi)的職工人數(shù)等等。這些工作如果都能在計算機上自動進行，那我們的人事管理就可以達到極高的水平。此外，在財務管理、倉庫管理、生產(chǎn)管理中也需要建立眾多的這種”數(shù)據(jù)庫”，使其可以利用計算機實現(xiàn)財務、倉庫、生產(chǎn)的自動化管理。
數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)分三個層次：物理數(shù)據(jù)層、 概念數(shù)據(jù)層和用戶數(shù)據(jù)層。
數(shù)據(jù)庫通常分為層次式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡式數(shù)據(jù)庫和關(guān)系式數(shù)據(jù)庫三種。而不同的數(shù)據(jù)庫是按不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來聯(lián)系和組織的。
典型的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫圖：
嚴格意義上來說，數(shù)據(jù)庫（Database）是長期儲存在計算機內(nèi)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)指的是以一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲存在一起、具有盡可能小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性的特點并可在一定范圍內(nèi)為多個用戶共享，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)獨立于使用它的應用程序，方便用戶由統(tǒng)一軟件對數(shù)據(jù)進行增、刪、改、查等操作以及進一步的管理和控制。數(shù)據(jù)庫具有以下主要特點：
（1）盡可能減少數(shù)據(jù)冗余度：即減少數(shù)據(jù)庫中的重復數(shù)據(jù)，進而減少了數(shù)據(jù)冗余，一方面使數(shù)據(jù)庫更加整潔，減少了多余數(shù)據(jù)的存儲空間，另一方面避免了不同用戶建立和使用數(shù)據(jù)的差異性，保證了相同數(shù)據(jù)的一致性。
（2）數(shù)據(jù)具有一致性和可維護性，進而確保數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。
（3）數(shù)據(jù)具有獨立性：主要包括邏輯獨立性和物理獨立性。邏輯獨立性是指數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)之間以及數(shù)據(jù)與應用程序之間的邏輯結(jié)構(gòu)相互獨立，物理獨立性是指數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)的變化如存儲方式改變等不影響數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。
（4）數(shù)據(jù)集中控制：通過數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行集中控制和管理，并通過數(shù)據(jù)模型表示各種數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。主要包括：安全性控制（防止數(shù)據(jù)丟失、錯誤更新和越權(quán)使用）、完整性控制（保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性）和并發(fā)控制（使在同一段時間內(nèi)，允許數(shù)據(jù)實現(xiàn)多路存取，同時防止用戶之間不正常的交互作用）。
（5）數(shù)據(jù)共享：包含用戶可同時存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)以及用各種方式通過接口所提供數(shù)據(jù)。
（6）故障恢復：由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供一套方法，能及時發(fā)現(xiàn)故障（包括物理上和邏輯上的故障）并盡快恢復數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行時出現(xiàn)的故障，從而防止數(shù)據(jù)被破壞。
數(shù)據(jù)模型主要有三種：按照圖表等建立的層次結(jié)構(gòu)模型、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型以及按關(guān)系理論建立的關(guān)系結(jié)構(gòu)模型，對應的數(shù)據(jù)庫可以分為層次式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡式（網(wǎng)狀式）數(shù)據(jù)庫和關(guān)系式數(shù)據(jù)庫三種，而不同的數(shù)據(jù)庫就是按不同的數(shù)據(jù)模型或者數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來聯(lián)系和組織的。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)的組織形式或數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，又分為數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和邏輯結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計算機中的存儲地址以及實現(xiàn)形式等，所以物理結(jié)構(gòu)也被稱為數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)；數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是從數(shù)據(jù)間的聯(lián)系和組織方式等邏輯的角度來觀察和分析數(shù)據(jù)，并將反映和實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)系的方法稱為數(shù)據(jù)模型，與數(shù)據(jù)的存儲位置無關(guān)，即使改變數(shù)據(jù)的存儲位置也不影響數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。
（1）層次結(jié)構(gòu)模型：按照層次模型所建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為層次模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，層次結(jié)構(gòu)模型實質(zhì)上是一種有根結(jié)點的定向有序樹（樹是指一個無回路的連通圖），樹根與枝點之間的聯(lián)系稱為邊，樹根與邊之比為1：N，即樹根只有一個，樹枝則可以有N個。
（2）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型：按照網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，用數(shù)學方法可將網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
（3）關(guān)系結(jié)構(gòu)模型：由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)被稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，對數(shù)據(jù)的操作可建立在一個或多個關(guān)系表中，通過對這些關(guān)系表的分類、合并、選取、連接等運算來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理，把對應多個關(guān)系建立起來的多個數(shù)據(jù)庫稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相應的命令序列文件稱為該數(shù)據(jù)庫的應用系統(tǒng)。因此，一個關(guān)系就可以稱為一個數(shù)據(jù)庫，若干個數(shù)據(jù)庫則構(gòu)成了一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，并形成不同類型的輔助文件對應的應用系統(tǒng)。
而從觀察數(shù)據(jù)庫的不同角度，又可以將數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)分三個層次：物理數(shù)據(jù)庫、用戶數(shù)據(jù)庫、概念數(shù)據(jù)庫，不同層次的數(shù)據(jù)庫之間的聯(lián)系是通過映射進行轉(zhuǎn)換的。
（1）物理數(shù)據(jù)層：以內(nèi)模式為框架所組成的數(shù)據(jù)庫，它是數(shù)據(jù)庫的最內(nèi)層，是物理存貯設備上實際存儲的數(shù)據(jù)的，由內(nèi)部模式描述的指令操作處理的位串、字符和字組成。
（2）概念數(shù)據(jù)層：以概念模式為框架所組成的數(shù)據(jù)，它是數(shù)據(jù)庫的中間一層，是數(shù)據(jù)庫管理員概念下的數(shù)據(jù)庫，指出了每個數(shù)據(jù)的邏輯定義及數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系，是數(shù)據(jù)庫的整體邏輯表示和存貯記錄的。
（3）用戶數(shù)據(jù)層：以外模式為框架所組成的數(shù)據(jù)庫，它是用戶所看到和使用的數(shù)據(jù)庫，表示了特定用戶使用的數(shù)據(jù)，即邏輯記錄的。
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標題名稱：派進大數(shù)據(jù)庫：管理海量數(shù)據(jù)的新解決方案(派和大數(shù)據(jù)庫)
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