8.3.2 客户/服务器数据库系统（3）
集中式或分布式 -- 单服务器与多服务器系统
• 单服务器系统: 多个客户共享一个服务器 • 多服务器系统: 一个客户可以对多个服务器进行
访问。
客户 客户 客户 ... 客户 网络 客户 客户 客户 ... 客户 网络
服务器
单服务器系统
服务器 服务器 ... 服务器
数据操作间的流水线并行性 age>20(s)|><|dept 数据操作间的独立并行性 age>20(s)|><|∏dno,dean ( dept) 单数据操作内的并行性 age>20(s)
9.1.1 需求和目的（3）
数据库系统性能的度量： 吞吐量(throughput)：在给定的时间区间里所能 完成的任务的数量。 响应时间 (response time) ：对于单个任务从提 交到完成所需的时间。
-----> 集中式系统中的终端被微机所代替 -----> 集中式系统直接执行的用户界面功能由微 机来处理
集中式系统 ------> 客户机/服务器系统
8.3.1 客户/服务器结构（2）
客户/服务器系统的一般结构
客户 客户 客户 ... 客户
网络
服务器
8.3.2 客户/服务器数据库系统
数据处理任务在客户与服务器间进行划分
规模：个人微机 -------> 大型主机 单用户系统：管理简单 多用户系统: 具有并发控制、故障恢复等能力
8.3 客户/服务器数据库系统
8.3.1 客户/服务器结构
8.3.2 客户/服务器数据库系统 8.3.3 客户与服务器间的接口
8.3.1 客户/服务器结构
微机变得速度更快，能力更强，价格更低
9.1.3 并行数据库体系结构
9.1.1 需求和目的
数据库应用需求： 查询非常大的数据库（1012字节以上） 处理很大数量的事务（每秒数千个事务）
引入并行的目的： 保证即使在数据库的规 模和事务的数量都大大增长时，数据库系 统仍能以可接受的速度运行。
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9.1.1 需求和目的（2）
关系数据库的固有并行性：
不同的功能划分 ---- 事务服务器与数据服务器 • 事务服务器：数据库前端功能由客户完成，后端功
能由服务器完成。服务器提供一个接口，使得客户 可以发出执行一个动作的请求，服务器响应客户的 请求，执行该动作，并将结果送回给客户。
• 数据服务器：数据库前端功能由客户完成，后端功
能也大部分由客户完成。客户向服务器发出请求， 以文件或页面等为单位对数据进行读取或更新。
好处：有利于充分利用网络中的计算资源 有利于减少网络上的传输量 数据库后端功能：存储管理、查询处理、事务管 理。具体包括存取结构、查询计算和优化、并 发控制、故障恢复等。 数据库前端功能：应用的处理，具体包括表格生 成工具，报表书写工具，图形用户界面工具等。
8.3.2 客户/服务器数据库系统（2）
• 并行数据库的物理组织
• 并行数据操作算法的设计、分析与实现
• 并行数据库查询优化
第九章
9.1 概述
并行数据库系统（2）
9.2 并行数据库物理组织与I/O并行 9.3 查询间并行 9.4 查询内并行 9.5 操作内并行 9.6 操作间并行 9.7并行查询优化
9.1 概述
9.1.1 需求和目的
9.1.2 加速比和扩展性
好处：减小网络传输量，提高性能 提高数据独立性 多用户共享 优化可以在创建存储过程的时候 提供更高的安全性
8.4 并行数据库系统
利用并行计算机系统提供的并行处理
能力，通过并行地使用多个CPU和硬盘来提 高处理速度和I/O速度，从而加速数据库的 活动。
8.5 分布式数据库系统
多台计算机通过网络连接，数据驻留
对于处理大量小事务的系统，通过并行地处理许多 事务可以提高吞吐量。 对于处理大事务的系统，通过并行地执行每个事务 中的子任务可以缩短响应时间，同时提高吞吐量。
9.1.2 加速比和扩展性
加速比 (Speedup) ：通过增加并行度来在更短 的时间里运行一个给定的任务。
设在较大的机器上执行一个任务的时间是TL 在较小的机器上执行同样的任务的时间是TS 由于并行性而获得的加速比定义为 TS /TL
集中式体系结构 -----> 集中式数据库系统 计算机的联网 -----> 客户/服务器数据库系统 并行处理能力 -----> 并行数据库系统 分布计算能力 -----> 分布式数据库系统
8.2 集中式数据库系统
运行在一台计算机上，数据集中存储在一台计 算机中，不与其他计算机系统交互的数据库系 统。
应用程序
驱动程序管理器
驱动程序 驱动程序 驱动程序
数据源DBMS
数据源DBMS
数据源DBMS
8.3.3 客户与服务器间的接口 （3）
存储过程 ： 存储在服务器节点上的（并为服务器所 了解的），预先编译好的完成一定的数据库访问 功能或提供一定的服务的一组SQL语句及处理。 客户通过远程过程调用（RPC）来启用存储过程。
在不同计算机中，形成逻辑上的整体，支
持本节点的数据访问，也支持其他节点的
数据访问；支持局部事务，也支持全局事 务。
总结
集中式数据库系统 客户/服务器数据库系统 并行数据库系统 分布式数据库系统 说明：上述不是一个互不相交的体系结构划分， 而是从不同角度看数据库系统体系结构。
第九章
并行数据库系统
利用并行计算机系统提供的并行处理能力，通过 并行地使用多个CPU和硬盘来提高处理速度和 I/O速度，从而加速数据库的活动。 主要研究内容
第三部分 数据库系统体系结构
第八章
数据库系统体系结构
第九章
第十章
并行数据库系统
分布式数据库系统
第八章
数据库系统体系结构
8.1 数据库系统体系结构概述
8.2 集中式数据库系统 8.3 客户/服务器数据库系统 8.4 并行数据库系统 8.5 分布式数据库系统
8.1 数据库系统体系结构概述
数据库系统的体系结构与计算机系统的体系结 构密切相关:
多服务器系统
8.3.3 客户与服务器间的接口
客户与服务器间的接口
客户向服务器发出查询请求； 服务器传回给用户查询结果。
客户表达请求的形式： SQL语句、应用编程接 口、远程过程调用、……
8.3.3 客户与服务器间的接口 （2）
开放数据库互连 ODBC(Open Database Connectivity) -- 访问数据库的一种统一界面标准