数据库原理的三层结构

1、数据库三层结构2009-07-30 08:27通太科技数据库中间件的业务需求两层与三层结构应用体系传统的管理信息系统（MIS）开发采用客户/服务器（CNT/SERVER）模式。在现在一些系统中，由于客户机较多，量和数据传输量都较大。为解决相应的瓶颈以及出于安全等方面的考虑，往往采用中间件组成三层（多层）结构应用体系。两层体系结构在实际应用中已出一些问题。如：客户机直接（或通过过程）数据库，所有客户机均访问数据库，不利于安全控制，难以防止的。同时，网络流量很大，易形成网络瓶颈。还会造成数据库瓶颈及数据库连接数过多，影响数据库的响应速度，降低系统性能。另外，两层应用体系结构还有、扩展方面的问题。相

2、比之下，三层应用体系结构显示以下优点。进程管理：通过对服务进程的管理，使得在正常情况下，能用尽量少的服务进程处理尽量多的请求，减少进程的启动/终止次数。当请求服务的数量超过了服务器的处理速度时，中间件会把请求排队进行缓冲。保持和复用数据库连接：服务进程数据库都要和数据库建立连接，如打开和关闭数据库等。中间件通过采用长驻服务进程段，使得与数据库的连接被保持和复用，从而大大减少与数据库连接的次数和时间。支持交易优先级：通过对交易优先级的支持，保证优先级高的交易能尽快得到响应。优化了系统结构将系统分为三层（或多层），业务逻辑放在应用服务层，的集中在应用服务层，客户端的就相对简单多了，有利于及系统管理

3、。提高了应用系统的安全性将客户端与数据库起来，客户端无权限直接数据库，有利于安全管理，可有效防止。还可以利用中间件的安全管理特性进一步加限控制管理。便于业务（事务）级权限管理三层结构应用中可划分出业务（事务）级权限，一种业务一个服务程序（Service），利用中间件的安全管理对其进行控制。数据库的权限只分为对表（或表中的列）的、删除、修改、查询权限，而实际应用中要求对业务（事务）实现权限控制，三层结构应用可以方便地对客户端实现事务权限管理控制。卓越的扩展能力若要提高系统性能、处理速度，可增加应用服务器，分担一部分应用服务工作即可，而原来的应用服务器几乎可以不动。减少网络数据流量和提高数据库响应

4、速度两层应用体系结构中客户机直接（或通过过程）访问数据库，会造成数据库瓶颈及网络瓶颈，从而降低了整个系统的性能。三层应用体系结构中，应用服务层的引入有效地解决了网络瓶颈和数据库连接数过多引起数据库性能下降。应用服务层往往有多台服务器，可有效地解决客户机服务层瓶颈。应用服务器与数据库服务器（物理距离很近）可方便地采用宽带网连接，不会产生与数据库服务层网络瓶颈。保护现有投资原有性能较差的设备（微机、小型机）均可发挥作用。大量复杂计算的工作均可放在应用服务器上（可由多台小型机组成），对硬件要求不是很高，客户机只做用户输入与显示，原有微机即可。采用三层应用体系结构后整个系统性能有很大地提高，也不会造成

5、原有系统资源浪费。提高系统性能三层应用体系结构能更好地调整应用体系，还可利用中间件的特点来选择路由、平衡负载，提高整个系统的性能。总的来说，三层应用体系结构使应用系统的性能、安全性、扩展性有了很大的提高，也方便了系统的和管理。系统结构通太科技数据库中间件技术方案中间件的模型中间件的结构与国外同类产品比较应用案例. 数据库定义:数据库是长期在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。2. 数据库管理技术发展的三个阶段：人工管理阶段，文件系统阶段，数据库系统阶段。3. DBMS（数据库管

6、理系统）是位于用户与操作系统之间的一层数据管理。主要功能：1，数据定义功能。2，数据组织、和管理。3，数据功能。4，数据库的事务管理和运行管理。5，数据库的建立和功能。6，其他功能。4.数据模型及其要素? (设计题)： 数据模型是数据库中用来对现实世界进行抽象的工具，是数据库中用于提供信息表示和操作的形式构架。一般地讲，数据模型是严格定义的概念的集合。这些概 念精确地描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。因此数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。 (1)数据结构：是所研究的对象类型的集合，是对系统的静态特性的描述。 (2)数据操作：是指对数据库中各种对象(型)的实例(

7、值)允许进行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则，是对系统动态特性的描述。 (3)数据的约束条件：是完整性规则的集合，完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的正确、有效、相容。最常用的数据模型：层次模型，网状模型，关系模型，面积对象模型，对象关系模型。5.常用的数据模型有哪些（逻辑模型是主要的），各特征，数据结构是什么样的。答：数据模型可分为两类：第一类是概念模型，也称信息模型，它是按用户的观点来地数据和信息建模，主要用于数据库设计。第二类是逻辑模型和物理模型。其中逻辑模型主要包括层次模型、层次模型、关系模型

8、、面象模型和对象关系模型等。它是按计算机系统的观点对数据建模，主要用于 DBMS 的实现。物理模型是对数据最低层的抽象，它描述数据在系统的表示方式和存取方法，在磁盘或磁带上的方式和存取方法，是面向计算机系统的。物理模型是具体实现是DBMS 的任务，数据库设计要了解和选择物理醋，一般用户则不必考虑物理级的细节。层次数据模型的数据结构特点：一是：有且只有一个结点没有双亲结点，这个结点称为根结点。二是：根 以外的其他结点有且只有一个双亲结点。优点是：1.层次 数据结构比较简单清晰。2.层次数据库的查询效率高。3.层次数据模型提供了良好的完整性支持。缺点主要有：1.现实世界中很多联系是非层次性的，如结

9、点之间具有多对多联系。2.一个结点具有多个双亲等 ，层次模型表示这类联系的方法很笨拙，只能通过引入冗余数据或创建非自然的数据结构来解决。对和删除操作的限制比较多，因此应用程序的编写比较复杂。3.查询结点必须通过双亲结点。4.由于结构严密，层次命令趋于程序化。可见用层次模型对具有一对多的层次联系的部门描述非常自然，直观容易理解，这是层次数据库的突出优点。网状模型：特点：1.允许一个以上的结点无双亲 2.一个结点可以有多于一个的双亲。网状数据模型的优点主要有：1.能够更为直接地描述现实世界，如一个结点可以有多个双亲。结点之间可以有多种上联第。2.具有良好的性能，存取效率较高。缺点主要有：1.结构比较复杂，而且随着应用环境的扩大，数据库的结构就变得越来越复杂，不利于最终 用户掌握。2.网状模型的DDL,DML 复杂,并且要嵌入某一种高级语言中，用户不容易掌握，不容易使用。关系数据模型具有下列优点：1.关系模型与非关系模型不同，它是建立在严格的数学概念的基础上的。2.关系模型的概念单一。3.关系模型的存取路径对用户透明，从而具有更高的数据独立性，更好的安全性，也简化了程序员的工作和数据库开发的建立 的工作。主要的缺点是：由于存取路径房租明，查询效率往往不如非关系数据模型。因此为了提高性能，DBMS 必须对用户的查询