分布式数据库系统的数据分布策略分析
2021-09-26胡洪云,符小周
胡洪云,符小周
摘要:在信息时代,计算机逐渐普及,相应的计算机网络也得到了进一步的发展,并且在各个领域中的应用也发挥出了更大的价值。当前,由于网络环境的复杂性和开放性,存在一定的不安全因素,因此分布式数据库系统的分布需要兼顾效率和安全性等多方面内容。基于此,该文将重点阐述分布式数据库系统的数据分布策略,研究中选择以分布式数据库系统架构为切入点,给出数据分布的具体策略,最后结合实际情况给出分布式数据库系统的安全管理措施。
关键词:分布式数据库;数据分布;安全控制
中图分类号:TP311 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2021)20-0036-02
云计算网络是互联网信息技术发展的重要产物,主要是利用现代计算机系统,以互联网为媒介对数据进行收集、整合和分析,为用户提供更具针对性的服务。由于网络媒介的存在,人们获取信息的渠道加宽,并且可以在更短的时间内获取所需的信息资源。云计算网络的另一个特点还体现在交互方面,用户可以充分利用网络的便利性实现资源的共享和交换,从而改善数据获取的效果。
云计算通过建立虚拟空间,可以进一步提升存储量,从而对海量数据进行存储,再利用大数据技术对数据进行分析处理,可以进一步挖掘信息资源的价值,需要注意的是云计算技术的发展与计算机处理技术和网络技术密切相关,其工作的效率也与计算机技术和网络技术的发展水平有直接关系。随着网络的高速发展,分布式数据库系统也得到快速发展。一方面数据库分布式系统的出现,提升了数据库的应用水平,但随之而来的安全问题也为人们带来一定的挑战,因此相关部门和企业需要重视分布操作过程中安全策略的实施,让网络技术更好地为人们服务。
1 分布式数据库系统架构分析
如图所示,分布式数据库系统构成如图1所示。虽然计算机节点之间不仅联通,而且利用高速互联网进行通信,但每个集群的节点都是相对独立的,而且相互之间的资源也不会进行共享,这种系统分布的好处,在于某个节点故障不会影响总体的稳定性,对于提升数据库的可靠性具有重要意义。
数据库驱动集群可以以集成的方式嵌入到系统中,从应用的层面而言,驱动会根据数据访问服务的切实需求并按照一定标准为其提供对应的接口。与整个应用而言,分布式数据库的拓扑结构和数据分布都是公开透明度。在功能上,数据库驱动有助于实现节点接入时的透明性,保证负载之间的对应平衡,而且一旦节点出现故障,就会发生透明转移。分布式数据库的节点主要任务是对数据库的请求进行回复,即按照一定配置规则将数据库的应用请求发送给对应的节点,从而对负载进行均衡分布。一旦某个节点出现问题,驱动层也会将问题进行透明转移,从而将新的请求发送到节点上,在节点恢复之后,重新回到原来的位置。
具体由可以无限扩展的计算节点组成,这些节点无状态,需要严格按照相应的安排履行自身职能,从而满足用户实际工作需求。用户也可以根据自身实际需求,对这些指标进行二次分类,实现节点的二次重组。
在计算机数据存储方面也会用到数据节点集群,这些数据节点户根据用户需要组成多个数据库集群,用户的需求仅在一个数据库集群内就能完成,而且这些集群内部通常还包含多个安全数据组,而安全数据承载的数据量与安全数据组的数量有直接关系。
在进行节点群管理时,其中系统内部流程的管理并不会影响到用户的业务流程,因此整个过程不会产生任何负载,主要利用主备模式开展日常工作部署。就全局事务管理集群的维护而言,需要从整个系统生命周期层面出发,对其他节点提供申请、释放以及查询等能力,并在主機与备机之间实现同步。
2 分布式数据库系统数据分布的具体策略分析
对于分布式数据库系统的分布而言,为进一步提升效率,改善数据的安全性,让数据库更好地为人们的工作和生活服务,提升应用价值,需要从以下几个方面着手,做好相应的工作。第一,明确数据分布的目的,由于不同的数据库在使用规模和用途方面存在差异,因此分布目的的差异也会影响总体的分布情况。第二,数据分布的方式,对于分布方式的选择,需要兼顾效率和安全性等多种因素,从而提升数据库技术的综合效益。第三,数据分布中的关系分割,由于不同的应用领域对整个数据库的功能要求存在差异,因此在数据分布关系的设置过程中,需要紧扣实际情况,从而提升总体的效益,控制分布的成本。当前,由于数据库的应用越来越广泛,因此对于相关的部门和企业而言,应该逐渐提升对分布式数据库系统的重视程度,并采用适当的策略,及时做好有关的工作,从而充分享受计算机技术带来的红利。
2.1 数据分布的目的
分布式数据库系统的核心就是对数据进行合理分布,从而减少远程访问的频率,一方面可以提升数据响应的速度,改善工作效率,另一方面也能节约成本,为用户提供更加优质的服务。但在实际工作中,任何分布式数据库系统都不能完全实现内部数据的就地存取,就算是能够通过副本实现局部的及时处理,但由于其他条件的局限性,依然不能避免频繁的远程访问问题。针对这种问题,分布式数据库管理系统需要采取相应的措施,在兼顾数据访问的局部性与数据共享性的同时,努力解决事务在分步执行方面存在的问题。对于数据分布而言,最重要的目的在于,促进整个系统的性能的改善,通过对数据的合理分布,可以有效改善资源过重,负荷过重的问题,从而提升系统的稳定性,改善数据的处理效率。
2.2 数据分布的方式
当前,就分布式数据库系统而言,基本能够满足用户在数据共享方面的实际需要,但在具体的管理过程中依然存在一定的难度,具体表现在管理难度较高、可扩充性能较差以及通信开销过大等问题。因此为了进一步发挥分布式数据库系统的优势,需要做好缺陷的规避工作,合理对数据进行分布。就当前的工作而言,可以对数据进行如下处理:第一,划分式处理,具体指的是通过对数据的集合化处理,以数据的来源或者用途等作为划分的依据,从而保证划分出来的各个子集的独立性,保证不同的子集能够处理不同的节点,确保各自的独立性。第二,全重复式。对于分布式数据库系统中,单个节点包含系统中的数据副本,可以保证良好的适应性。第三,部分重复式。根据数据应用的具体需求决定最终的分布策略,这也是对以上两种分布式处理方式的一种双重选择,可以集中各自的优点,从而更好地发挥数据库系统的作用。