分布式数据库系统原理是数据库管理领域的核心课题,尤其在当今数据量激增、云计算广泛应用的大数据时代背景下,掌握分布式数据库的基本原则和工作原理对于IT专业人士来说至关重要。本书名为《Principles of Distributed Database Systems, 3ed, Ozsu Valduriez》(分布式数据库系统原理,第三版,作者:Ozsu Valduriez),由M.Tamer Özsuv和Patrick Valduriez合著,是该领域的经典之作。
《分布式数据库系统原理》第三版在内容和结构上相比前两版有着显著的更新和扩充,反映了过去二十年间分布式数据库管理技术的快速发展和变革。分布式数据管理技术已经从一个潜在的重要技术发展成为广泛普及的常规技术。互联网和万维网的出现无疑改变了我们对分布式数据管理的看法。近年来,数据流处理和云计算等不同形式的分布式计算的兴起,激发了对分布式数据管理的新兴趣。因此,对现有材料进行大规模修订的时机已经成熟,作者们开始着手于这项工作。
书中可能包含的核心知识点包括:
1. 分布式数据库系统定义:分布式数据库系统是通过网络连接的计算机系统上的数据库的集合,每个数据库由数据的片段组成,这些片段在物理上分布但在逻辑上是相关联的。它们通常由不同的管理机构控制,但用户通过分布式数据库系统能够像使用单一数据库一样进行数据访问。
2. 分布式数据库的基本特性:如数据的分布性、自治性、冗余性、并行性以及需要具备的数据一致性和可用性。
3. 分布式数据库设计原则:包括数据划分、数据复制、数据分区、数据分配和网络设计等方面的设计考虑,以及如何设计以保证系统的高效性、可靠性和扩展性。
4. 分布式数据库体系结构:可能讨论分层体系结构、联邦体系结构、无共享体系结构等多种分布式数据库的体系结构。
5. 数据访问与查询处理:如何在分布式数据库中执行查询,包括查询优化、分布式查询处理算法、查询处理策略等。
6. 分布式事务管理:事务在分布式数据库中的特性,包括事务的原子性、一致性、隔离性和持久性(ACID属性),以及如何在分布式环境中进行事务管理。
7. 数据一致性协议:如何实现和维护数据在多个站点间的一致性,这包括了诸如两阶段提交、三阶段提交等分布式事务协议。
8. 并发控制:分布式数据库系统中并发控制机制的必要性和实现方式,比如锁机制、时间戳排序以及乐观并发控制等。
9. 分布式数据库恢复策略:如何从系统故障中恢复,保障数据不丢失且保持一致性,可能涉及故障检测、备份、日志文件以及恢复算法。
10. 分布式数据库系统的发展方向:包括云计算环境中的数据库系统、分布式存储技术、NoSQL数据库技术的发展趋势。
鉴于本书是英文版,而且没有中文翻译,读者在阅读时可能需要具备一定的英文阅读能力和专业术语理解能力,以便充分吸收和理解这些深入的技术知识。同时,鉴于分布式数据库系统的领域广泛且复杂,读者在学习过程中还需要结合实际的分布式数据库系统如MySQL Cluster、Cassandra、MongoDB等进行实践,以加深对理论知识的理解和应用。
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