分布式数据库技术基础：分布透明性相关知识

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1、分布透明性介绍

数据分布独立性：主要是指用户或用户程序使用分布式数据库如同使用集中式数据库那样，不必关系全局数据的分布情况。

也就是说全局数据的逻辑分片、片段的物理位置分配、各场地数据库的数据模型等情况对用户和用户应用程序是透明的。因此分布式数据库中分布独立性也成为分布透明性。

2、分布透明性级别

2.1 分片透明性

分片透明性是分布透明性的最高层。在四层分布式数据库模式结构中，分片透明性位于全局概念模式与分片模式之间。当分布式数据库具有分片透明性时，用户编写的应用程序只对全局关系进行操作，

而不必考虑数据的逻辑分片，当分片模式改变时，只要改变全局概念模式到分片模式之间的映像，从而不会应用应用程序，实现了数据分片透明性。

2.2 分配透明性

分配透明性是分布透明性的中间层，在四层的分布式数据库模式结构中，位于分片模式与分配模式之间。分配透明性是由两种情况：

1、各片段被复制的情况：每一片段是否被复制、复制了几个副本。称为复制透明性或数据冗余透明性。

2、片段及其各副本的节点位置分配情况。

当分布式数据库具有分配透明性时，用户编写的应用程序要了解全局数据的分片情况，但不必了解各逻辑片段的复制副本情况，也不必关心各片段及其副本的站点位置分配情况。

当片段及其副本的存储节点改变时，只需要改变分片模式到分片模式之间的映像，从而不会影响用户程序，实现了数据片段的位置透明性。

2.3 局部数据模型透明性

局部数据模型透明性也称为局部映像透明性，也就是说与各节点上数据库的数据模型无关，属于分布透明性的最低层，在四层分布式数据库模式结构图中，处于分配模式与局部概念模式之间。

当分布式数据库只具有局部数据模型透明性时，用户编写应用程序不但要了解全局数据的逻辑分片情况，还要了解各逻辑片段的副本复制情况，以及各片段和他们副本的节点位置分配情况。但不必了解各节点上数据库模式。

全局数据模型与每个节点局部数据库的数据模型的转换是由分配模式与局部概念模式之间的映像实现的。当某个节点上数据库的数据模型改变时，只要分配模式到该站点局部概念模式之间的映像即可，应用程序不受影响，从而实现了局部模型透明性。

如果一个分布式数据库系统提供了分片透明性，它一定也提供了分配透明性和局部数据模型透明性，所以称为完全分布透明性，是分布透明性的最高层次。

此时对用户和用户程序来说和集中式数据库一样。

总结

一个分布式数据库系统可能提供的分布透明性层次越高，用户编写应用程序越容易。分布式数据库系统可提供的分布式透明性程度是衡量分布式数据库管理系统是否完整的标准之一。

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