大型数据系统

大型数据系统需较大的内存来支持的数据库管理系统内核01大型数据库系统应用大型数据库系统中的并行处理技术目录0302基本信息大型数据系统是一个需较大的内存来支持的数据库管理系统内核。对设备和技术要求较高。国际国内的大型数据系统有ORACLE、SYBASE、INFORMIX和INGRES。这些产品都支持多平台，如UNIX、VMS、WINDOWS，但支持的程度不一样。在下面的分析中会比较他们的平台支持能力。IBM的DB2也是成熟的关系型数据库。但是，DB2是内嵌于IBM的AS/400系列机中，只支持OS/400操作系统。OracleMySQLMicrosoftSQLServerSybaseIBMDB2xBaseACCESSINGRES智能关系性数据库管理系统OracleOracle是以高级SQL为基础的大型关系数据库，通俗地讲，它是用方便逻辑管理的语言操纵大量有规律数据的集合，是目前最流行的客户/服务器(Client/Server)体系结构的数据库之一。

Oracle具有如下特点：①Oracle7．X以来引入了共享SQL和多线索服务器体系结构。这减少了Oracle的资源占用，并增强了Oracle的能力，使之在低档软硬件平台上用较少的资源就可以支持更多的用户，而在高档平台上可以支持成百上千个用户。②提供了基于角色(Role)分工的安全保密管理。在数据库管理功能、完整性检查、安全性、一致性方面都有良好的表现。③支持大量多媒体数据，如二进制图形、声音、动画以及多维数据结构等。④提供了与第3代高级语言的接口软件PRO+系列，能在c，c++等宿主语言中嵌人SQL语句及过程化(PL/SQL)语句，对数据库中的数据进行操作。加上它有许多优秀的前台开发工具如PowerBuild，SQL"FORMS，VisualBasic等，可以快速开发生成基于客户端PC平台的应用程序，并具有良好的移植性。⑤提供了新的分布式数据库能力。可通过网络较方便地读写远程数据库里的数据，并有对称复制的技术。MySQLMySQL是一个精巧的SQL数据库管理系统，虽然它不是开放源代码的产品，但在某些情况下可以自由使用。由于它的强大功能、灵活性、丰富的应用编程接口(API)以及精巧的系统结构，所以它受到了广大自由软件爱好者甚至是商业软件用户的青睐，特别是与Apache和PHP/PERL结合，为建立基于数据库的动态网站提供了强大动力。MySQL是一个真正的多用户、多进程SQL数据库服务器。SQL是世界上最流行的和标准化的数据库语言。MySQLd是一个客户机/服务器结构的实现，它由一个服务器守护程序MySQLd和很多不同的客户程序和库组成。自1996年以来，它的环境已经超过40个数据库，包含10000个表，其中500多个表超过700万行，这大约有100GB的关键应用数据。MySQL建立的基础是业已用在高要求的生产环境多年的一套实用例程。尽管MySQL仍在开发中，但它已经提供一个丰富和极其有用的功能集。MicrosoftSQLServerSQLServer是一个关系数据库管理系统，它最初是由MicrosoN、Sybase和Ashton—Tate3家公司共同开发的，于1998年推出了第一个0S/2版本。在WindowsNT推出后，Microsog与Sybase在SQLServer的开发上就分道扬镳了。Microsoft将SQLServer移植到WindowsNT系统上，专注于开发、推广SQLServer的WindowsNT版本；Sybase则较专注于SQLServer在UNIX操作系统上的应用。使用MicrosoftSQLServer2000的最新增强功能可以开发数据库解决方案。建立在SQLServer7．0可扩展基础上的SQLServer2000代表着下一代Microsoft．NETEnterpriseServers(企业服务器)数据库的发展趋势。SQLServer2000是为创建可伸缩电子商务、在线商务和数据仓储解决方案而设计的真正意义上的关系型数据库管理与分析系统。Microsoft针对包括集成数据挖掘、OLAP服务、安全性服务及通过Internet对多维数据集进行访问和链接等在内的分析服务提供了新的数据仓储功能。电子商务解决方案对数据库应用程序提出了更高要求。除了提供电子商务所需的可伸缩性与可扩展性之外，SQLServer2000还提供了丰富的数据库编程能力——基于Web标准——以确保系统的协同工作和灵活性。SybaseSybase公司是1954年成立的，属于后起之秀。它推出了支持企业范围的“客户/服务器体系结构”的数据库。Sybase把“客户/服务器数据库体系结构”作为开发产品的重要目标。它吸取了INGRES的研制经验，以满足联机事务处理应用的要求，于1987年推出了SybaseSQLServer，称为大学版INGRES的第3代产品。Sybase是一个面向联机事务处理，具有高性能，高可靠性的功能强大的关系型数据库管理系统。Sybase数据库的多库、多设备、多用户、多线索等特点极大地丰富和增强了数据库功能。因为Sybase数据库系统是一个复杂的、多功能的系统，所以对Sybase数据库系统的管理就变得十分重要，管理的好坏与数据库系统的性能息息相关。SybaseSystem11.5是其最新产品，支持企业内部各种数据库应用需求，如数据仓库、联机事务处理、决策支持系统和小平台应用等。SybaseSystem11.5的服务器端和新产品是AdaptiveServer。它集成了原有的服务器系列，如SQLServer，SQLAnywhere，SybaseIQ，SybaseMPP等。它具有处理多种数据源的能力，包括遗留的非关系数据和分布的事务；提供了优化的数据存储与访问方法；提供了单一的编程模型。IBMDB2DB2是IBM公司的产品，起源于SystemR和SystemR+。它支持从PC到UNIX、从中小型机到大型机、从IBM到非IBM(HP及SUNUNIX系统等)各种操作平台。它既可以在主机上以主/从方式独立运行，也可以在客户/服务器环境中运行。其中服务平台可以是OS/400，AIX，OS/2，HP．UNIX，SUN-Solaris等操作系统，客户机平台可以是OS/2或Windows，DOS，AIX，HP-UX，SUNSolaris等操作系统。IBMDB2数据库环境以用于大型公司、政府、电信和邮电行业等需要海量数据处理的场所而闻名。DB2数据库核心又称作DB2公共服务器，采用多进程多线索体系结构，可以运行于多种操作系统之上，并分别根据相应平台环境做了调整和优化，以便能够达到较好的性能。xBasexBase是dBase,FoxBase、FoxPro的统称，用xBase建立的系统通常包含很多不同类型的文件，每一个表、程序、报表、查询、索引、菜单等内容都是以文件的方式存放在磁盘上，可以通过项目文件对其他类型的文件进行组织与管理;在xBase中，表、记录等数据操纵或界面的设计采用的是xBase。命令进行编程，高版本的FoxPro中引人了部分SQL语句主要用来完成数据的查询：xBase。中采用面向过程的程序设计方法，即使是一个用户输人界面的设计也濡要较长的一段xBase程序。ACCESSACCESS对数据库的组织同大型后台数据库系统的数据库组织非常相似，不同数据或程序元未称为对象，所有的对象都存储在一个物理文件中，而这个物理文件被称为数据库。

INGRES智能关系性数据库管理系统INGRES数据库系统的多项技术直接采用了伯克利大学最新研究成果。技术上一直处于领先水平。INGRES数据库不仅能管理数据，而且还能管理知识和对象（对象是指数据与操作的结合体，计算机把他们作为整体处理）。INGRES产品分为三类：第一类为数据库基本系统，包括了数据管理、知识管理、和对象管理。第二类为开发工具。第三类为开放互联产品。INGRES的基本数据库管理系统中的数据管理支持下面特点：*开放的客户机/服务器体系结构，允许用户建立多个多线索服务器。*编译的数据库过程。数据库过程用INGRES第四代语言编写。由服务器编译管理，用来实现预定义的事务处理，减小CPU负载，减小网络开销。*智能优化功能。根据查询语言的要求自动地在网络环境中调整查询顺序，寻找最佳路径。*数据的在线备份。无需中断系统的正常运行，备份保持一致性的数据库备份。*I/O减量处理。提供快速提交、成组提交、多块读出与写入的技术。减少I/O量。*多文件存储数据。一个表用一个文件存储，便于在异常情况下对数据库存进行恢复。大型数据库系统中的并行处理技术大型数据库系统中的并行处理技术下面简单介绍大型数据库系统Oracle和Sybase中的并行处理技术。

运行在MPP或SMP群集机系统平台上的Oracle数据库提供了多种并行处理机制。一种是单个语句的并行处理。Oracle7．1在Oracle7并行事务处理的基础上支持单个语句的并行处理。这种并行处理机制被嵌入到数据库的核心部分，通过单个语句的并行处理提高SQI。语句的执行速度，随着CPU数目的增加系统的性能将不断提高。对查询语句的并行处理是将SQL查询语句分解成若干子任务，分配给多个CPU并行处理。这种并行有两种方式，一种是子任务内并行，一种是子任务间并行。为了缓解I/O瓶颈，在数据交换中采用高速缓冲改善性能。对并行处理中涉及的大量中间数据交换采用流水线方法实现。Oracle7.1对索引操作采用了并行的全表扫描和并行排序，利用操作内及操作间的并行处理技术使索引操作在多个CPU上并行执行，大大加快了索引速度。系统对数据库恢复也采用了并行处理，由多个CPU并行完成，显著地减少了恢复时间。数据加载(SQL.LOADER)过程也是并行执行的。Oracle7.0继承了Oracle7“直接路径加载”技术，通过语法分析将数据加载分解为多个CPU并行完成，充分利用了I/O并行技术，使数据均匀分布在多个磁盘上。在多处理机环境下，Sybase无共享体系结构实现了数据库的并行处理，包括多服务器并行和服务器内的并行。Sybase数据库系统并行体现在多进程、多线程的并行运行，可以处理多个用户的事务请求。大型数据库系统应用大型数据库系统应用目前，人们在日常生活中，经常通过**、网络订购图书、火车票、飞机票，或查询某些数据信息，所有这些都属于大型数据库系统。大型数据库系统