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雙重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)

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【雙重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)】本RFC文檔討論在一個(gè)類似ARPANET的網(wǎng)絡(luò)上維護(hù)雙重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的問(wèn)題 。它簡(jiǎn)明地提
出了雙重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的問(wèn)題 ， 并且具體描述了某一特定類型的雙重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的解決方法 。這些概念
用來(lái)設(shè)計(jì)用于TIP用戶認(rèn)證和賬戶系統(tǒng)的用戶標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù) 。我們相信這些概念對(duì)一般分布式
數(shù)據(jù)庫(kù)問(wèn)題也是適用的 。
介紹
有許多的動(dòng)機(jī)來(lái)維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的冗余的雙重拷貝 。其中的兩個(gè)
重要的動(dòng)機(jī)如下：
--增加數(shù)據(jù)存取的可靠性
在冗余維護(hù)方法下 ， 要害數(shù)據(jù)的存取必然會(huì)增加 。用于TIP登陸和賬號(hào)治理的數(shù)據(jù)庫(kù)通
過(guò)冗余分布來(lái)獲得高可靠性 。
--確保數(shù)據(jù)存取的效率
數(shù)據(jù)當(dāng)離存取過(guò)程很近時(shí) ， 能夠快速高效的存取 。用于TIP用戶標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)在支持TIP
登陸服務(wù)的每一個(gè)站點(diǎn)都保存一份拷貝能夠確?？焖俑咝У拇嫒?。（可靠性考慮表明這個(gè)數(shù)
據(jù)庫(kù)是冗余的 ， 高效性考慮表明在每個(gè)許可的站點(diǎn)都存有一份拷貝 。）
冗余的雙重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)帶有挑戰(zhàn)性的工作 ， 因?yàn)樾枰幚碓跀?shù)據(jù)庫(kù)拷貝之
間相互通信的延遲 ， 現(xiàn)實(shí)世界中系統(tǒng)發(fā)生意外的局限 ， 錯(cuò)誤的操作 ， 通信的失敗 ， 等等問(wèn)題 。
本文將討論我們?cè)谠O(shè)計(jì)這樣一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候碰到的一些問(wèn)題 ， 和描述如何設(shè)計(jì)一個(gè)特定類型
的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)解決這些問(wèn)題 。
模型
一個(gè)支持雙重拷貝的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可以借助于一群獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)治理處理器(DBMPs) ， 每
個(gè)處理器保存它自己的數(shù)據(jù)庫(kù)拷貝這種方式來(lái)進(jìn)行模擬 。這些處理器在網(wǎng)絡(luò)通道上相互通
信 。每個(gè)處理器DBMP對(duì)屬于它的數(shù)據(jù)庫(kù)拷貝完全控制 ， 處理所有的用于響應(yīng)其它處理器
的數(shù)據(jù)庫(kù)存取和修改操作 。雖然處理器DBMP只是對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行處理 ， 但是隨后我們經(jīng)常可
以看到它們實(shí)際上是引起修改操作的 。
一個(gè)重要的設(shè)計(jì)問(wèn)題就是要考慮在處理器DBMP之間的通信通道發(fā)生錯(cuò)誤 。因而 ， 一
個(gè)處理器DBMP可以使得它和其它的處理器DBMP之間的交互中斷 ， 或者必須等待直到它
和其它的處理器DBMP通信的通道重新建立才能進(jìn)行通信 。本文對(duì)通信通道作了一個(gè)假設(shè) ，
即從一個(gè)處理器的信息以發(fā)送順序相同的順序傳遞到另一個(gè)過(guò)程：ARPANET滿足這個(gè)條
件 ， 對(duì)于沒(méi)有這種保證的網(wǎng)絡(luò) ， 可以利用在處理器DBMP之間的通信協(xié)議來(lái)正確地排列信
息 。
為了進(jìn)一步討論 ， 有必要確定雙重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)和對(duì)其進(jìn)行的操作的性質(zhì) 。一個(gè)極端是 ， 對(duì)于
一個(gè)穩(wěn)定的只讀的數(shù)據(jù)庫(kù)則處理器DBMP的任務(wù)比較簡(jiǎn)單 ， 它們簡(jiǎn)單地響應(yīng)數(shù)值的搜索請(qǐng)
求 。另一個(gè)極端是 ， 一個(gè)共享的數(shù)據(jù)庫(kù)答應(yīng)處理例如X:=f(X,Y,Z)函數(shù)的修改請(qǐng)求 ， 且/或
有必要在進(jìn)行修改時(shí)對(duì)存取入口完全限制 。在這種情況下 ， 在單機(jī)系統(tǒng)上所有的數(shù)據(jù)庫(kù)共享
問(wèn)題都出現(xiàn)了（例如 ， 需要同步機(jī)制 ， 潛在的死鎖問(wèn)題） ， 同樣在獨(dú)立的計(jì)算機(jī)上分別有多
個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)拷貝的問(wèn)題也出現(xiàn)了 。例如 ， 一個(gè)一般的系統(tǒng)必須處理通信失敗而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)分割成
兩個(gè)或多個(gè)子網(wǎng)的可能性；同步修改時(shí)依靠鎖住數(shù)據(jù)庫(kù)單元的解決方法必須處理在沒(méi)有通信
的子網(wǎng)中的處理器試圖鎖住同一個(gè)單元的可能性 ， 或者它們都可以這樣做 ， （但這違反鎖定
規(guī)則） ， 或者它們必須等待直到分割結(jié)束（但這可能花很長(zhǎng)時(shí)間） ， 或者使用集中或分層控制
（但這導(dǎo)致一些處理器DBMP在修改和存取數(shù)據(jù)時(shí)對(duì)其它處理器DBMP的依靠性） 。

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