分布式数据库课程设计报告

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1、1 分布式数据库在学生信息管理系统中的应用 班级: 姓名: 设计时间: 指导教师: 评 语:_ 评阅成绩: 评阅教师: 目录目录 摘要摘要 2 2 第一章第一章 绪论绪论 .3 11 课题研究的意义3 12 分布式数据库技术国外发展现状4 13 分布式数据库技术国内发展现状4 14 分布式数据库技术发展动向4 第二章第二章 分布式数据库理论分布式数据库理论 .5 21 分布式数据库理论.5 211 分布式数据库系统的有关概念.5 212 分布式数据库系统的特点.6 213 分布式数据库数据分片.6 214 分布式数据库数据分布.7 215 数据分布设计策略.8 第三章第三章 系统总体设计系统总

2、体设计 10 3.1 系统功能设计10 3.2 系统结构设计10 3.3 系统概念设计11 4.4 系统逻辑设计11 4.5 系统物理设计（表设计）11 第四章第四章 系统实现系统实现 15 4.1 POWERBUILDER开发工具简介.15 4.2 POWERBUILDER 9 应用程序开发的基本步骤 .15 4.3 编码规范.16 4.4 应用程序对象 APP_MAPBEX.16 4.5 具体窗口的实现.16 第五章第五章 课程设计总结课程设计总结 22 第六章第六章 参考文献参考文献 23 3 摘要摘要 社会在飞速的发展，计算机的应用正深入到人们生活的每一个角落。我们作为当代的大学 生，

3、更应该推动和实践计算机信息系统在生活在的应用，为将来的工作和学习打好基础。 本系统为简易的分布式学生信息管理系统，实现学生的基本信息管理和学生成绩管理。 本系统采用了 Power Builder9SQL2000 的结构来开发程序。Power Bulider(以下简称 pb)做 为应用程序开发工具和程序界面开发工具，pb 具有功能强大，集成性好的优点，很适合小 型系统的应用开发和界面开发。后台数据库使用 SQL 2000 系统，Microsoft SQL Server 2000 是美国微软公司推出的使用相当广泛的数据库管理系统，包含一套图形工具，如服务 器管理（用于启动和关闭数据库服务） 、企业

4、管理器（用于创建和修改数据库及备份数据库 等）和查询分析器（用于交互执行 Transact-SQL 语句和过程并提供图形查询分析功能） 等。 本报告说明了整个系统从分析到设计再到实现的具体步骤和过程，从中我学到了很多知识 和技能。 关键词： 分布式信息管理系统 PB+SQL2000 4 第一章第一章 绪论绪论 11 课题研究的意义 随着信息技术的飞速发展，社会经济结构、生产方式和消费结构已经发生了重大变化， 这些变化深刻地影响着人民生活的方方面面。尤其是近十年来人们对计算机的依赖性越来 越强，同时也对计算机提出了更高的要求。随着计算机网络技术的日趋成熟，传统的集中 式的关系型数据库系统越来越不

5、能满足人们处理数据的要求，因此分布式数据库系统应运 而生，并且得到迅速发展。 在社会各个领域，对分布式数据库系统的要求更加迫切。随着社会的发展，许多关系 着国民经济发展的行业，例如水利、电力、交通、金融等行业的作用越来越重要。但是这 些行业所管辖的部门或企业往往在地域上比较分散，而在行政和业务管理上，既要求各部 门具有独立的局部控制、分散管理的能力，同时，又要在整个行业内实现对所有部门或所 属企业进行全局控制，统一管理。这种协同管理要求各部门或企业之间的信息和数据既能 灵活交流和共享，又能统一管理和使用。正是这种需求的不断扩大和要求的不断提高，促 使分布式数据库不断发展，功能不断加强。分布式数

6、据库的出现，实现了数据通过网络连 接共享。 分布式数据库将地理位置上分布于不同地点的数据通过网络连接起来，并通过应用统 一的数据库管理系统对不同位置的数据进行统一管理，使得数据在地理位置上分布，而在 逻辑上又是一个整体。 随着数据库在各个行业中的不断发展，各行业也对数据库提出了更高的要求，数据量 也急剧增加，对于管理这些数据的复杂度也随之增加。同时各行业部门或企业所使用的软 硬件之间的差异，这给开发企业管理数据库管理软件带来了巨大的工作量，如果能够有效 解决这个问题，即使用同一模块管理操作不同的数据表格，对不同的数据表格进行查询、 插入、删除、修改等操作，也即对企业简单的应用实现即插即用的功能

7、，那么就能大大地 减少软件开发的维护和更新费用，缩短软件的开发周期。分布式数据库系统的开发，降低 了企业开发的成本，提高了软件使用的回报率。当今社会已进入了信息时代，人们将越来 越多的信息存储在网络中的计算机上。如何更有效地存储、管理、共享和提取信息，越来 越引起人们的关注。集中式数据库已经不能满足人们的需求，分布式数据库走入了当今的 舞台。 分布式数据库系统的出现，有效地利用企业现有资源和网络资源。分布式数据库系统 是一个面向地理上分布而在管理上需要不同程度集中的处理系统，主要解决在计算机网络 上如何进行数据的分布和处理。由于分布式数据库有许多突出的优点，因此，分布式数据 库系统可以广泛地应

8、用于大企业，多种行业及军事国防等领域，这对建立集约型社会，加 快社会主义现代化建设，将具有重要的现实意义。 12 分布式数据库技术国外发展现状 分布式数据库系统(Distributed Database system，简称DDBS)已有20多年的发展历史， 经历了一个从产生到发展的过程，取得了长足的进步。许多技术问题被提出并得到了解决。 20世纪90年代起，DDBS己进入商品化应用阶段，当前，分布式数据库技术已经成熟并得到 5 广泛应用。一些数据库厂商在不断推出和改进自己的分布式数据库产品，以适应多种需要 和扩大市场的占有份额。但是，实现和建立分布式数据库系统绝对不是数据库技术与网络 技术的简

9、单结合，而是在这两种技术相互渗透和有机融合后的技术升华，它又产生了很多 新的技术。而且，分布式数据库系统虽然基于集中式数据库系统，但分布式数据库系统却 有它自己的特色和理论基础。由于数据的分布环境形成了很大的固有的技术难度，使得分 布式数据库系统的应用被推迟。至今完全遵循分布式数据库系统规则，特别是实现完全分 布透明性的商用系统还很难见到。 13 分布式数据库技术国内发展现状 我国对分布式数据库系统的研究约在20世纪80年代初期开始，一些科研单位和高校先 后建立和实现了几个各具特色的分布式数据库系统。如由中国科学院数学研究所设计，由 该所与上海科学技术大学、华东师范大学合作实现的CPOREL，

10、武汉大学研制的WDDBS和 WOODDBS，东北大学研制的DMDFO系统等，尤其值得一提的是华中科技大学达梦数据库多 媒体研究所开发的DMZ多媒体数据库，它解决了异构数据库系统实现数据的共享和透明访问 的难度。他们的工作对我国分布式数据库技术的理论研究和应用开发起到了积极的推动作 用。 14 分布式数据库技术发展动向 分布式数据库系统可看成是由分布在各场地的一组数据库系统(称为局部数据库系统) 组成的统一的数据库系统。后者被称为全局数据库系统。局部数据库系统间耦合程度不同， 或是很紧的耦合(对场地高度透明)，或是很松的耦合(高度自治)。由于通用操作系统对数 据库管理系统性能的限制，以及硬件价格

11、的下降和高速网的发展，用专用数据库服务器己 变得越来越合理了。专用数据库服务器的操作系统是面向数据库的，因此可以减少许多不 必要的开销，可以支持大量的实时事务处理。为了提高服务器的性能，可以采用磁盘组和 大规模进行处理技术多个数据库服务器联网，也可以构成分布式数据库系统。 随着计算机网络技术的飞速发展和广泛应用，特别是internet的普及，使得对分布式 数据库系统的研究和开发变得更加活跃。但是在实际应用时，特别是复杂情况下的效率、 可用性、安全性、一致性等问题并不容易解决。internet是当前高速发展的全球性互联网 络，internet应用开发的新方案几乎全部都是基于web的。web应用已

12、经从传统的静态HTML 页面，向动态的开放的方向发展。针对这样的市场需求和web平台的基本技术，各个浏览器 和web服务器提供商，如Microsoft公司、Netscape公司和主流的数据库厂商，如Sybase公 司、oracle公司纷纷推出web服务器和浏览器上的扩展技术，形成以web服务器厂商的扩展 技术为基础，数据库厂商提供解决数据库访问的应用服务器。这样，Web应用就从传统的 “客户机R务器“两层体系结构演变为“Web服务器十应用服务器+数据库服务器”三层 体系结构。用户的开发方向己经从构造单一的Clientserver应用转变为集 Browseserver应用、internet应用甚

13、至数据仓库应用为一体的综合应用。从而形成Web技 术与数据库技术相结合的数据库系统模型。 实现和建立分布式数据库系统绝对不是数据库技术与网络技术、Web技术、计算机技术 等的简单结合，而是在这些技术相互间渗透和有机结合后的技术升华。分布式数据库系统 有它自己的特色和理论基础，由于数据的分布环境形成了很大的固有的技术难度，使得分 布式数据库系统的应用被推迟。至今完全遵循分布式数据库系统规则，特别是实现完全分 布透明性的商用系统还很难见到。因此，在很长一段时间分布式数据库都有很大的发展空 间。 6 第二章第二章 分布式数据库理论分布式数据库理论 21分布式数据库理论 211分布式数据库系统的有关概

14、念 分布式数据库系统使用计算机网络将地理位置分散而在管理和控制又需要不同程度集 中的多个逻辑单位(通常是集中式数据库系统)联结起来，共同组成一个统一的数据库系统。 因此，分布式数据库系统可以看成是：计算机网络与数据库系统的有机结合。在分布式数 据库系统中，被计算机网络联结的每个逻辑单位，称为站点(site)或节点(Node)。所谓地 理位置上分散是指各个站点分散在不同的地方，大可为不同的国家，小可为同一建筑中的 不同位置。所谓逻辑上集中是指各个站点之间不是互不相关的，它们是一个逻辑整体，并 由一个统一的数据库管理系统进行管理这个数据库管理系统称为分布式数据库管理系 (Distributed D

15、atabaseManagement System，简称DDBMS)。一个用户如果只访问他注册的 那个站点上的数据称为本地(或局部)用户或本地应用；如果访问涉及两个或两个以上的站 点中的数据，称为全局用户或全局应用。 分布式数据库系统中有全局数据库(GDB)和局部数据库(LDB)的概念。全局数据库由全 局数据库管理系统进行管理，所谓全局是从整个系统角度出发研究问题。局部数据库由局 部数据库管理系统(LDBMS)进行管理，所谓局部是从各个站点的角度出发研究问题。 212分布式数据库系统的特点 1.物理分布性：分布式数据库系统中的数据不是存储在一个站点上，而是分散存储 在由计算机网络联结起来的多个站

16、点上。 2.逻辑整体性：分布式数据库系统中的数据物理上是分散在各个站点中的， 但这些分散的数据逻辑上却是一个整体，它们被分布式数据库系统的所有用户 (全局用户)共享，并由一个分布式数据库管理系统统一管理。 3.站点自治性：站点自治性也称场地自治性，各站点上的数据由本地DBMS(database Management System：数据库管理系统)管理，具有自治处理能力，完成本站点的 应用(局部应用)。 4.数据独立性：分布式数据库系统中，数据独立性不但指数据的逻辑独立性与物理 独立性，还包括数据分布独立性亦称分布透明性。分布透明性使用户不必关心数 7 据的逻辑分片，不必关心数据是否被复制及复制副本的个数(冗余数据)，也不必 关心数据物理及其片段位置的分布细节，同时也不关心局部场地上数据库支持哪 种数据模型。 5.集中与自治相结合的控制机制