[科普中国]-分布式数据库计算机

简介

分布式数据库计算机简单来说是指将分布式数据库部署在多台机器中，使多台机器共同完成数据存取任务。分布式数据库计算机是一种专用计算机，其主要功能是运行和管理分布式数据库。与部署在单台的数据库计算机相比，分布式数据库计算机是部署在分布式环境中和建立在计算机网络环境基础上；为了保持数据库中数据的一致性，要与其他分布式数据库计算机进行通信和数据传输；分布式数据库计算机可以分布在不同地点，例如很多数据中心就可以认为是一种分布式数据库计算机；分布式数据库计算机具有较好的鲁棒性，例如一台分布式数据库计算机崩溃，整个分布式数据库仍然能正常运行。

专用计算机专用计算机是指为了解决一个或一类特定的问题而设计的计算机，一般在过程控制中使用的都是专用计算机或是指为解决某些特殊问题而设计的计算机。在解决这些特殊问题时，比使用通用计算机更为有效，或操作更简便。专用计算机功能单一，针对某类问题能显示出最有效、最快速和最经济的特性，但它的适应性较差，不适于其它方面的应用。我们在导弹和火箭上使用的计算机很大部分就是专用计算机。

数据中心数据中心起源于20世纪60年代， 数据中心先后经历了计算中心、 信息中心和服务中心的三个发展阶段。 一般定义是 “数据中心是一整套复杂的设施。 它不仅仅包括计算机、 系统和其它与之配套的设备(例如通信和存储系统),还包含冗余的数据通信连接、 环境控制设备、 监控设备以及各种安全装置。 ” 数据中心在各行业都发挥着至关重要的作用， 承载着企业的关键业务， 为用户提供及时可靠的视频、 数据发掘、 高性能计算等服务， 如Google数据中心为全球网民提供搜索、 视频等服务。 随着云计算的发展， IT资源的应用和共享方式发生了巨大的变化。 云计算是网格计算、 并行计算、 分布式计算、 虚拟化、 负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物。 它是一种全新的计算方式和资源使用方式，普通用户可以十分方便的接入强大的IT资源并按需部署自己的服务， 同时多种全新的业务模式能够得以实现， 另外IT资源和服务能够从底层基础设施中抽象出来， 这极大增强了资源的共享性和灵活性1。

数据存取数据存取是指数据库数据存贮组织和存贮路径的实现和维护。数据存取是按照优化的存取按排进行实际的存取操作，它完成以下任务：

1．提供一次一个元组的查询，插入、删除、修改等基本操作。

2．提供元组查询所循的存取路径以及对存取路径的维护操作。

3．对记录和存取路径封锁，解锁操作。

4．日志文件的登记和读取操作。

5．辅助操作，如扫描、排序/合并等。

鲁棒性鲁棒是Robust的音译，也就是健壮和强壮的意思。它是在异常和危险情况下系统生存的关键。比如说，计算机软件在输入错误、磁盘故障、网络过载或有意攻击情况下，能否不死机、不崩溃，就是该软件的鲁棒性。所谓“鲁棒性”，是指控制系统在一定（结构，大小）的参数摄动下，维持其它某些性能的特性。根据对性能的不同定义，可分为稳定鲁棒性和性能鲁棒性。以闭环系统的鲁棒性作为目标设计得到的固定控制器称为鲁棒控制器。

分布式数据库定义分布式数据库是计算机网络环境中各场地（Site）或节点（Node）上的数据库的逻辑集合。逻辑上它们属于同一系统，而物理上它们分散在用计算机网络连接的多个节点/场地，并统一由一个分布式数据库管理系统管理。分布式数据库的基本特点包括：物理分布性、逻辑整体性和站点自治性。从这三个基本特点还可以导出的其它特点有：数据分布透明性、按既定协议达成共识的机制、适当的数据冗余度和事务管理的分布性。分布式数据库按照各站点中数据库管理系统的数据模型的异同分为异构型分布式数据库和同构型分布式数据库，按照控制系统的类型分为全局控制集中性、全局控制分散型和全局控制可变型。常见的分布式数据库如下：Hadoop的分布式文件系统HDFS，作为开源的分布式平台，为很多分布式数据库提供了支持，譬如HBase等。Yonghong的分布式文件系统ZFS，为分布式数据集市Z-DataMart提供了底层平台。

优缺点优点：随时能针对各区域的用户做调整。数据共用和分布式控制 。增加处理绩效，可作平行处理。系统管理费用较低。质量维持容易。

缺点：重复存储数据很花时间。数据处理与管理上具复杂度。数据的保密性与安全性受到威胁。