第3章 数据库系统体系结构.pptVIP

第3章 数据库系统体系结构 宁可、吴菁、胡海编著 本章要点 集中式系统 客户/服务器系统 分布式系统 数据库接口 目 录 3.1 集中式系统 3.2 客户/服务器系统 3.2.1 客户/服务器结构 3.2.2 N层客户机-服务器结构 3.3 分布式系统 3.3.1 分布式系统的基本概念 3.3.2 分布式数据库系统的主要特点 3.4 数据库接口 3.4.1 通过ODBC连接数据库 3.4.2 通过JDBC连接数据库 3.4.3 通过OLE DB连接数据库 3.4.4 通过专用接口连接数据库 3.4.5 通用数据库接口和专用数据库接口的比较 3.5 应用实例 小结 3.1 集中式系统 集中式系统是指运行在一台计算机上，不与其它计算机系统交互的数据库系统。这些主要表现在运行在个人计算机上的单用户数据库系统和运行在大型主机上的高性能数据库系统。 对于个人计算机上的单用户数据库系统来说，其结构简单，容易设计、构造、操作和维护，但数据处理能力有限，而集中式大型机系统则一般常用于大规模的批处理系统，这些应用常见于银行业、保险业等。 3.2 客户/服务器系统 随着计算机网络和计算机软硬件技术的发展，计算机的性能价格比越来越高，使原集中式系统的终端变为个人计算机，而相应的由原集中式系统中主机完成的任务也有所划分，即由原集中式系统中主机完成的用户界面功能现在由个人计算机来处理，集中式系统变为服务器系统，以满足客户系统产生的请求，客户/服务器系统一般结构如图3-3所示。 3.2.1 客户/服务器结构 对于数据库系统而言，客户/服务器系统可将数据库功能大致分为两个部分：前端客户机系统和后端服务器系统。前端客户机系统主要包括图形用户界面工具、表格及报表生成和书写工具等；后端服务器系统负责数据的存取和控制，包括故障恢复和并发控制等。从功能来说，客户/服务器系统的功能划分如图3-4所示 。 3.2.2 N层客户/服务器结构 一个信息系统应用程序通常可以分成数据层、商业逻辑层和视图层，这种客户/服务器结构可称为三层结构，图3-6说明了这三层间的相互作用，其中用户层（视图层）是作为商业逻辑层的一个客户，而商业逻辑层作为数据层的一个客户。 3.3 分布式系统 分布式数据库系统的主要特点 分布式数据库系统的主要优点如下： （1）数据共享。 分布式数据库系统的主要优点是提供一个环境，使得一个节点可以访问存放在其他节点上的数据。 （2）自治性。 通过数据分布的方法来共享数据，其主要优越性是每个节点可以对局部存储的数据保持一定程度的控制。而在集中式系统中，其中心节点的数据库管理员对数据库进行控制。 （3）可用性。 在分布式系统中，如果一个节点发生故障，其他节点还能继续运行。 3.4 数据库接口 目前，客户与服务器之间的数据库接口分成两大类： (1) 通用数据库接口 具有通用的标准数据库接口，如开放式数据库互连（Open DataBase Connecttivity ，简称ODBC）标准，使用ODBC接口的任何客户可以与提供ODBC接口的任何服务器连接。此外，还有Java数据库互连（Java DataBase Connectivity，简称JDBC）和OLE DB数据库接口。 (2) 专用数据库接口。 专用数据库接口根据各个DBMS的不同而不同，例如Sybase数据库系统，它提供了Syabse Open Client和Syabse Open Server两种产品。其中，Open Client是客户端的API，它的作用是调用级接口，使不同开发商的工具软件和客户应用程序可以把SQL命令通过网络发给服务器，以获得数据和服务；Open Server是服务器端的API，它提供的编程接口使得开发人员可以把不同的数据源构造为统一框架的数据库服务器，从而允许客户以SQL语言或远程过程调用的形式，向数据源发送标准请求。然后将数据源返回的结果以标准格式送回客户。在实际开发应用中，一般利用Open Client进行客户端开发。Open Client编程接口的函数库包括：Client_Library、DB_Library和CS_Library。  3.4.1 通过ODBC连接数据库 ODBC是Microsoft公司提出的开放式数据库互连，它采用SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）作为标准的查询语言来存取连接到的数据库。ODBC允许单个应用程