浅谈分布式数据库系统的设计与优化

陈华

摘要：随着科学技术的迅猛发展，当下新时代已步入信息能够随时共享、及时传播的数据化新纪元，由此衍生而来的是在电子计算机程序中对大数据进行分层数据管理的系统构建，该文先从介绍分布式数据库系统的特点开始，然后就其设计方法以及对应的优化内容进行探讨，以便推进其更好更快捷的使用。

關键词：分布式数据库；数据库系统；系统查询

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）06-0001-01

1 分布式数据库系统的特点

1.1 物理分布性

在分布式数据库系统特点中，首先第一有物理分布特点，物理分布特点也是分布式数据库区别于一般单一集中式数据库的主要特征之一，在各个节点的物理位置分布上都存在有一定差别，且都由因特网系统统一管理，使得分布式数据库中的各个节点处在互不影响但又共同被同一对象作用的机制调控下。

1.2 逻辑整体性

其次，分布式数据库系统特点中还包括有逻辑整体性，逻辑整体性不仅针对于单个的节点而言对整体节点构成的数据库网络来说也有重要意义。这也是分布式数据库系统区别于分散式数据库系统的一个重要地方。在分布式数据库系统中各个节点里都能共享同一物理上分布的数据库信息，且该节点的管理也都是由数据库中共同的软件加以实现统一控制。

1.3 节点间协作性

最后，分布式数据库系统中还包括有节点间的协作性，节点间的协作性是指各个节点有着相互协同合作的能力，彼此之间既相互独立又相关影响，且节点是互相帮助的，有着优劣互补的作用。在每个节点都能协同的前提条件下才得以进一步保障整体的数据库系统正常运行。分布式数据库系统节点之间既相互独立又互相影响，并在此基础之上构成一个主题。

2 分布式数据库系统的设计

2.1 设计目标

在分布式数据库系统设计中，首先要确定设计目标，该目标的主要内容有包括首先要有一定的近地性和本地性，为了使得实际数据库系统在运行中的效率更高，使用者能够更快速地了解到相关内容，系统设计要尽量接近目标地方，且具有本地性能够极大提升本地信息传输和查询。其次，在设计时还要注意保存某些数据的副本，以便重要内容丢失，同时要将副本内容限制在一定的范围中，避免造成过于的数据信息。为了确保数据传输的效率，可将分布在网络上的各个节点里都分配一定的工作任务量，使其能够分工协调的有秩序展开。

2.2 数据的分片设计

在数据的分片设计中，首先要保证数据的完整性，也就是对数据系统进行分片处理时不能将各项数据分开，要在有统一的管理控制前提条件下展开。且在划分时各个片区都要被属于总体的管理中，每个片区被分配的任务也不能重复，多余的重复会带来数据冗余，进而拖慢系统运行速率。此外，数据的分片设计之间也不能相交，相交下的分片设计会在实际运行过程中出现工作处理的矛盾，还可能会影响到整体的数据分配设计。也就是指系统分片设计里要么全部统一用垂直化的设计展开，要么用统一的水平化形式展开，将各项片区分类做到不重叠、不交叉，使其在相互不干扰的状态下展开各项运行，进而以保证实际的数据查询。

2.3 数据的分配设计

最后，还包括有对数据的分配设计内容，在分配设计中，主要内容有包括，第一对数据库里各个节点的任务分配，即每个节点在单位时间内需要完成的相关事项是什么，第二还有每个节点任务时间分配，节点在进行相关工作运行时所允许的最大时间范围是多少等，以此来进一步保障整体的数据库系统操作。此外，在分配中，还有包括数据冗余这方面的检验，避免有过多重复的数据出现，使得信息变得过于繁杂，以导致拖慢了数据库系统运行。

3 分布式数据库查询系统的优化

在分布式数据库查询系统优化中，首先要确定查询优化的目标，通常查询系统里的一个节点对应多个站点，且常用于两种或两种以上的查询目标作为分配对象选择，在此环节就要注意确认某类查询目标。查询目标有第一是所花时间短，但是搜索出来的对象较多。此外在优化内容里主要是对查询方面的优化，这个部分也是直接影响受众使用体验的主要内容，根据受众体验设计出对应的查询便捷模式，进而提高查询的便捷性。在查询方法优化中利用节点自治性的特点，对每个节点进行充分的任务分配，进而得以提高整体的查询质量。节点自治性是指在数据库系统中的每个节点都能够自己加以治理，其前提也是在被允许宏观调控下，在此基础上各个节点既相互独立又互相影响，每个节点有各自规定的内容，并在解决问题的过程中具备自治能力，能够自己约束去完成规定的局部任务。也只有在保证每个节点都能顺利完成自己任务的前提条件下才能对整体的数据库系统运行做出对应的设计和安排。

4 总结

综上所述，在分布式数据库系统的设计与优化内容中，设计主要采取分片设计和分配设计的方法，将数据库内各个元件单位保持在既相互作用又互不影响的状态下，在分工明确的基础上保持其结构性能的一致，进而得以增强相关内容设计的高效性，也可保证处理数据的准确性。今后，我们仍会继续深入对有关分布式数据库系统的设计与优化进行探讨，以便提出更加科学有效的方式，用以推进我国计算机系统的发展和性能增强。

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