数据库理论基础

数据库理论基础

理论基础 – 服务器系统架构

●SMP(Symmetric Multi-Processor)

SMP是对称多处理器结构的简称，指代多个CPU对称工作，无主次或从属关系。各个CPU共享相同的物理内存，每个CPU访问内存中的任何地址的路径是相同的(访问的时间是相同的)，因此SMP也被称为一致存储器访问结构(UMA: Uniform Memory Access)。

●NUMA(Non-Uniform Memory Access)

NUMA是非对称的多处理结构，刚好与SMP相对，多个CPU工作时，对内存的访问路径不同。NUMA架构的提出主要是解决SMP架构下多CPU扩展的问题。

●MPP(Massive Parallel Processing)

和NUMA不同，MPP提供了另一种进行系统扩展的方式。它由多个SMP服务器通过一定的节点互联网络进行连接，协同工作，完成相同的任务，从用户的角度来看是一个服务器系统。

SMP和NUMA都主要指向单一的计算机系统，而MPP则有点集群的意思了

理论基础 – ACID基本理论

●原子性(Atomic)

整个事务要么成功，要么失败，杜绝部分成功

●一致性(Consistent)

事务的运行并不改变数据库中数据的一致性。例如，完整约束了a+b=10,一个事务改变了a，那么b也应该随之改变

●独立性(lsolated)

也称作隔离性，指两个以上的事务不会出现交错执行的状态，因为这样不可能会导致数据不一致

●持久性(Durable)

事务执行成功以后，该事务所对数据库做的更改便是持久的保存在数据库之中，不会无缘无故的回滚

传统基于关系模型的数据库遵从ACID基本理论，而新型分布式数据库则并不完全遵从该理论

理论基础 – 分布式CAP理论

●一致性(Consistent)

即数据的⼀一致性，简单的说就是数据复制到N台机器，如果有更新，要N台机器的数据一起更新

●可用性(Availability)

在集群中一部分节点故障后，集群整体还能响应客户端的读写请求

●分区容错性(Tolerance)

分区发生但不影响整个系统的运行

基于传统关系型模型数据库更关注CA，新型NoSQL数据库更关心CP,AP