分布式數據庫系統的數據分布策略分析

胡洪云，符小周

摘要：在信息時代，計算機逐漸普及，相應的計算機網絡也得到了進一步的發展，并且在各個領域中的應用也發揮出了更大的價值。當前，由于網絡環境的復雜性和開放性，存在一定的不安全因素，因此分布式數據庫系統的分布需要兼顧效率和安全性等多方面內容。基于此，該文將重點闡述分布式數據庫系統的數據分布策略，研究中選擇以分布式數據庫系統架構為切入點，給出數據分布的具體策略，最后結合實際情況給出分布式數據庫系統的安全管理措施。

關鍵詞：分布式數據庫;數據分布;安全控制

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）20-0036-02

云計算網絡是互聯網信息技術發展的重要產物，主要是利用現代計算機系統，以互聯網為媒介對數據進行收集、整合和分析，為用戶提供更具針對性的服務。由于網絡媒介的存在，人們獲取信息的渠道加寬，并且可以在更短的時間內獲取所需的信息資源。云計算網絡的另一個特點還體現在交互方面，用戶可以充分利用網絡的便利性實現資源的共享和交換，從而改善數據獲取的效果。

云計算通過建立虛擬空間，可以進一步提升存儲量，從而對海量數據進行存儲，再利用大數據技術對數據進行分析處理，可以進一步挖掘信息資源的價值，需要注意的是云計算技術的發展與計算機處理技術和網絡技術密切相關，其工作的效率也與計算機技術和網絡技術的發展水平有直接關系。隨著網絡的高速發展，分布式數據庫系統也得到快速發展。一方面數據庫分布式系統的出現，提升了數據庫的應用水平，但隨之而來的安全問題也為人們帶來一定的挑戰，因此相關部門和企業需要重視分布操作過程中安全策略的實施，讓網絡技術更好地為人們服務。

1 分布式數據庫系統架構分析

如圖所示，分布式數據庫系統構成如圖1所示。雖然計算機節點之間不僅聯通，而且利用高速互聯網進行通信，但每個集群的節點都是相對獨立的，而且相互之間的資源也不會進行共享，這種系統分布的好處，在于某個節點故障不會影響總體的穩定性，對于提升數據庫的可靠性具有重要意義。

數據庫驅動集群可以以集成的方式嵌入到系統中，從應用的層面而言，驅動會根據數據訪問服務的切實需求并按照一定標準為其提供對應的接口。與整個應用而言，分布式數據庫的拓撲結構和數據分布都是公開透明度。在功能上，數據庫驅動有助于實現節點接入時的透明性，保證負載之間的對應平衡，而且一旦節點出現故障，就會發生透明轉移。分布式數據庫的節點主要任務是對數據庫的請求進行回復，即按照一定配置規則將數據庫的應用請求發送給對應的節點，從而對負載進行均衡分布。一旦某個節點出現問題，驅動層也會將問題進行透明轉移，從而將新的請求發送到節點上，在節點恢復之后，重新回到原來的位置。

具體由可以無限擴展的計算節點組成，這些節點無狀態，需要嚴格按照相應的安排履行自身職能，從而滿足用戶實際工作需求。用戶也可以根據自身實際需求，對這些指標進行二次分類，實現節點的二次重組。

在計算機數據存儲方面也會用到數據節點集群，這些數據節點戶根據用戶需要組成多個數據庫集群，用戶的需求僅在一個數據庫集群內就能完成，而且這些集群內部通常還包含多個安全數據組，而安全數據承載的數據量與安全數據組的數量有直接關系。

在進行節點群管理時，其中系統內部流程的管理并不會影響到用戶的業務流程，因此整個過程不會產生任何負載，主要利用主備模式開展日常工作部署。就全局事務管理集群的維護而言，需要從整個系統生命周期層面出發，對其他節點提供申請、釋放以及查詢等能力，并在主機與備機之間實現同步。

2 分布式數據庫系統數據分布的具體策略分析

對于分布式數據庫系統的分布而言，為進一步提升效率，改善數據的安全性，讓數據庫更好地為人們的工作和生活服務，提升應用價值，需要從以下幾個方面著手，做好相應的工作。第一，明確數據分布的目的，由于不同的數據庫在使用規模和用途方面存在差異，因此分布目的的差異也會影響總體的分布情況。第二，數據分布的方式，對于分布方式的選擇，需要兼顧效率和安全性等多種因素，從而提升數據庫技術的綜合效益。第三，數據分布中的關系分割，由于不同的應用領域對整個數據庫的功能要求存在差異，因此在數據分布關系的設置過程中，需要緊扣實際情況，從而提升總體的效益，控制分布的成本。當前，由于數據庫的應用越來越廣泛，因此對于相關的部門和企業而言，應該逐漸提升對分布式數據庫系統的重視程度，并采用適當的策略，及時做好有關的工作，從而充分享受計算機技術帶來的紅利。

2.1 數據分布的目的

分布式數據庫系統的核心就是對數據進行合理分布，從而減少遠程訪問的頻率，一方面可以提升數據響應的速度，改善工作效率，另一方面也能節約成本，為用戶提供更加優質的服務。但在實際工作中，任何分布式數據庫系統都不能完全實現內部數據的就地存取，就算是能夠通過副本實現局部的及時處理，但由于其他條件的局限性，依然不能避免頻繁的遠程訪問問題。針對這種問題，分布式數據庫管理系統需要采取相應的措施，在兼顧數據訪問的局部性與數據共享性的同時，努力解決事務在分步執行方面存在的問題。對于數據分布而言，最重要的目的在于，促進整個系統的性能的改善，通過對數據的合理分布，可以有效改善資源過重，負荷過重的問題，從而提升系統的穩定性，改善數據的處理效率。

2.2 數據分布的方式

當前，就分布式數據庫系統而言，基本能夠滿足用戶在數據共享方面的實際需要，但在具體的管理過程中依然存在一定的難度，具體表現在管理難度較高、可擴充性能較差以及通信開銷過大等問題。因此為了進一步發揮分布式數據庫系統的優勢，需要做好缺陷的規避工作，合理對數據進行分布。就當前的工作而言，可以對數據進行如下處理：第一，劃分式處理，具體指的是通過對數據的集合化處理，以數據的來源或者用途等作為劃分的依據，從而保證劃分出來的各個子集的獨立性，保證不同的子集能夠處理不同的節點，確保各自的獨立性。第二，全重復式。對于分布式數據庫系統中，單個節點包含系統中的數據副本，可以保證良好的適應性。第三，部分重復式。根據數據應用的具體需求決定最終的分布策略，這也是對以上兩種分布式處理方式的一種雙重選擇，可以集中各自的優點，從而更好地發揮數據庫系統的作用。