分布式数据库管理系统的组成及分类

分布式数据库管理系统（简称为DDBMS）是建立、管理、维护分布式数据库的一组软件，一般由四部分组成。 （1）  LDBMS(Local DBMS)：局部场地上的数据库管理系统，其功能是建立和管理局部数据库，提供场地自治能力，执行局部应用及全局查询的子查询。 （2）   GDBMS(Global DBMS)：全局数据库管理系统，主要功能是提供分布透明性，协调全局事物的执行，协调各局部DBMS以完成全局应用，保证数据库的全局一致性，执行并发控制，实现更新同步，提供全局恢复功能等。 （3）   全局数据字典（Global Data Directory,简称GDD）：用来存放全局概念模式、分片模式、分布模式的定义以及各模式之间映象的定义，存放用户存取权限的定义，以保证全部用户的合法权限和数据库的安全性；另外，还存放数据完整性约束条件的定义，其功能与集中式数据库的数据字典类似。 （4）   通信管理（Communication Management,简称CM）：负责在分布式数据库的各场地之间传送消息和数据，完成通信功能。  分布是数据库管理系统的分类 DDBMS功能的分割和重复以及不同的配置策略导致了各种不同的体系结构。其按全局控制方式可以分为以下三种： 1）  全局控制集中的DDBMS 这种结构的特点是全局控制成分GDBMS集中在某一结点上，由该结点完成全局事务的协调和局部数据库转换等一切控制功能。全局数据字典只有一个，也存放在该结点上，它是GDBMS指性控制的主要依据。 这种结构的优点是控制简单，容易实现更新一致性，但由于控制集中在某一特定的节点上，不仅容易形成瓶颈，而且系统比较脆弱，一旦该结点出故障，整个系统就将瘫痪。 2）  全局控制分散的DDBMS 这种结构的特点是全局控制成分GDBMS分散在网络的每一个结点上，全局数据字典也在每个结点上存放一份。每个结点都能完成全局事务的协调和局部数据库转换的控制功能，每个结点既是全局事务的参与者又是全局事务的协调者。一般称这类结构为完全分布的DDBMS. 这种结构的优点是结点独立，自治性强，单个结点退出或进入系统均不会影响整个系统的运行，但是全局控制的协调机制和一致性的维护都比较复杂。 3）  全局控制部分分散的DDBMS  这种结构是根据应用的需要将GDBMS和全局数据字典分散在某些结点上，是介于前两种情况的体系结构。 另一种分类方法是按局部DBMS的类型分类。它区分不同DDBMS的一个重要特性是：局部DBMS是同构的还是异构的。同构和异构的级别可以有三级：硬件、操作系统和局部DBMS。最主要的是局部DBMS，因为硬件和操作系统的不同将由通信软件处理和管理。所以，定义同构型DBMS为：每个结点的局部数据库具有相同的DBMS,如都是Oracle关系数据库管理系统，即使操作系统和计算机硬件并不相同；定义异构型DDBMS为：各结点的局部数据库具有不同的，如有的是Oracle,有的是Sybase,有的是IMS层次数据库管理系统。 异构型DDBMS的设计和实现比异构型DDBMS更加复杂。因为各结点的局部数据库可能采用不同的数据库模型（层次、网状或关系），或者虽然模型相同但它们是不同厂商的DBMS(如DB2,Oracle,Sybase,Informix),它要解决不同的DBMS之间以及不同的数据模型之间的转换，要解决异构数据模型的同种化问题。 现在的分布式数据库系统产品大都提供了集成异构数据库的功能，如使用Sybase Replication Server,任何数据存储系统只要遵循基本的数据操作和事务处理规范，都可以充当局部数据库管理系统。