分布式数据库系统 大数据时代新型数据库技术 第3版

本书主要介绍分布式数据库系统和大数据库系统的基本理论与实现技术。全书共13章，第1～10章重点介绍经典的分布式数据库系统的基本理论和关键技术、当前流行的商品化数据库系统的分布式数据管理机制，以及大数据库管理的关键技术和流行的大数据库系统。第11～13章介绍当下流行的区块链分布式数据管理技术、AI赋能的数据管理技术以及分布式数据库的发展前瞻。
本书理论与实践相结合，可作为计算机及相关专业高年级本科生和研究生的教材，也可供数据库相关技术人员参考使用。

前言
第1章分布式数据库系统概论1
1.1引言及准备知识1
1.1.1基本概念1
1.1.2基础知识4
1.2分布式数据库系统的基本概念5
1.2.1节点/场地5
1.2.2分布式数据库5
1.2.3分布式数据库管理系统6
1.2.4分布式数据库系统应用举例6
1.2.5分布式数据库的特性7
1.3分布式数据库系统的作用和特点9
1.3.1作用9
1.3.2特点9
1.4分布式数据库系统中的关键技术10
1.4.1关键技术10
1.4.2典型的分布式数据库原型系统简介11
1.5大数据应用与分布式大数据库技术12
1.5.1大数据的类型和应用12
1.5.2大数据的特点15
1.5.3大数据处理过程15
1.5.4大数据管理新模式16
1.5.5分布式大数据库系统及关键技术18
1.6本章小结21
习题21
参考文献22
第2章分布式数据库系统的体系结构25
2.1DDBS的物理结构和逻辑结构26
2.2DDBS的体系结构26
2.2.1基于客户/服务器结构的体系结构27
2.2.2基于“中间件”的客户/服务器结构28
2.3DDBS的模式结构30
2.4DDBS的组件结构32
2.5多数据库集成系统33
2.5.1数据库集成33
2.5.2多数据库系统35
2.6DDBS的分类38
2.6.1三个基本特性38
2.6.2DDBS的分类图39
2.7元数据的管理40
2.7.1数据字典的主要内容和用途40
2.7.2数据字典的组织40
2.8Oracle系统体系结构介绍41
2.8.1Oracle系统体系结构41
2.8.2Oracle中实现分布式功能的组件42
2.8.3Oracle分布式数据库架构案例44
2.9分布式大数据库的系统体系结构46
2.10分布式大数据库系统案例47
2.10.1HBase47
2.10.2Spanner49
2.10.3OceanBase51
2.11本章小结53
习题53
参考文献53
第3章分布式数据库的设计56
3.1设计策略56
3.1.1Top-Down设计过程56
3.1.2Bottom-Up设计过程57
3.2分片的定义和作用57
3.2.1分片的定义58
3.2.2分片的作用58
3.2.3分片设计过程59
3.2.4分片的原则59
3.2.5分片的种类60
3.2.6分布透明性60
3.3水平分片的设计60
3.3.1定义60
3.3.2水平分片的操作63
3.3.3水平分片的设计63
3.3.4正确性检验65
3.4垂直分片的设计66
3.4.1定义66
3.4.2垂直分片的操作67
3.4.3垂直分片的设计67
3.4.4正确性检验67
3.5混合分片的设计68
3.6分片的表示方法69
3.6.1图形表示法69
3.6.2分片树表示方法69
3.7分配设计70
3.7.1分配类型70
3.7.2分配设计原则72
3.7.3分配模型73
3.8数据复制技术74
3.8.1数据复制的优势74
3.8.2数据复制的分类75
3.8.3复制的常用方法75
3.9Oracle数据库的数据分布设计案例76
3.9.1基于Oracle数据库链的数据分布设计76
3.9.2Oracle集中式数据库的数据分区技术80
3.9.3基于Oracle分片技术的分布式数据库案例82
3.10大数据库的分布设计86
3.10.1大数据模型86
3.10.2数据分区策略93
3.11典型的大数据分布设计案例97
3.11.1HBase97
3.11.2Spanner102
3.11.3OceanBase105
3.12本章小结110
习题110
参考文献111
第4章分布式数据存储114
4.1大数据分布式存储类型114
4.2分布式文件系统116
4.2.1HDFS简介116
4.2.2HDFS的关系数据存储结构119
4.2.3基本的SSTable数据存储结构125
4.2.4LSM-Tree存储结构127
4.3分布式对象存储技术130
4.3.1三种主流的网络存储结构131
4.3.2对象存储系统的体系结构131
4.3.3Ceph134
4.3.4Swift137
4.3.5主流分布式存储技术的比较141
4.4分布式索引结构142
4.4.1布隆过滤器142
4.4.2键值二级索引145
4.4.3跳跃表148
4.4.4分区数据上的索引结构149
4.5分布式缓存151
4.5.1分布式缓存概述152
4.5.2分布式缓存的体系结构153
4.5.3典型的分布式缓存系统154
4.5.4分布式缓存与存储引擎的结合使用160
4.6Oracle数据库的存储结构161
……