mysql(关系型数据库管理系统）及数据复制的知识了解

╰半夏微凉° 2023-06-11 06:29 18阅读 0赞

##### 一、关于数据库 #####

数据库，简而言之可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所，用户可以对文件中的数据进行新增、查询、更新、删除等操作  
所谓“数据库”是以一定方式储存在一起、能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合

##### 二、关于数据库管理系统 #####

数据库管理系统（英语：Database Management System，简称DBMS）是为管理数据库而设计的电脑软件系统一般具有存储、截取、安全保障、备份等基础功能。  
数据库管理系统可以依据它所支持的数据库模型来作分类，例如关系式、XML；  
或依据所支持的计算机类型来作分类，例如服务器群集、移动电话；  
或依据所用查询语言来作分类，例如SQL、XQuery；  
或依据性能冲量重点来作分类，例如最大规模、最高运行速度；  
亦或其他的分类方式。不论使用哪种分类方式，一些DBMS能够跨类别，例如，同时支持多种查询语言。

##### 三、数据库的分类 #####

可分为关系型数据库和非关系型数据库

关系型数据库

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>MySQl</th> 
   <th></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>MariaDB</td> 
   <td>（MySQL的代替品，英文维基百科从MySQL转向MariaDB）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Percona Server</td> 
   <td>（MySQL的代替品·）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>PostgreSQL</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Microsoft Access</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Microsoft SQL Server</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Google Fusion Tables</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>FileMaker</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Oracle数据库</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Sybase</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>dBASE</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Clipper</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>FoxPro</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>foshub</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

*几乎所有的数据库管理系统都配备了一个开放式数据库连接（ODBC）驱动程序，令各个数据库之间得以互相集成。*

非关系型数据库(Nosql)

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>BigTable（Google）</th> 
   <th></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Cassandra</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>MongoDB</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>CouchDB</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>键值（key-value）数据库</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Apache Cassandra（为Facebook所使用）：高度可扩展</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Dynamo</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>LevelDB（Google）</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

##### 四、关于数据库模型 #####

对象模型
    层次模型（轻量级数据访问协议）
    网状模型（大型数据储存）
    关系模型
    面向对象模型
    半结构化模型
    平面模型（表格模型，一般在形式上是一个二维数组。如表格模型数据Excel)

##### 五、关于数据库架构 #####

数据库的架构可以大致区分为三个概括层次：内层、概念层和外层。  
内层：最接近实际存储体，亦即有关数据的实际存储方式。  
外层：最接近用户，即有关个别用户观看数据的方式。  
概念层：介于两者之间的间接层。

##### 六、关于数据库索引 #####

数据索引的观念由来已久，像是一本书前面几页都有目录，目录也算是索引的一种，只是它的分类较广，例如车牌、身份证字号、条码等，都是一个索引的号码，当我们看到号码时，可以从号码中看出其中的端倪，若是要找的人、车或物品，也只要提供相关的号码，即可迅速查到正确的人事物。  
另外，索引跟字段有着相应的关系，索引即是由字段而来，其中字段有所谓的关键字段（Key Field），该字段具有唯一性，即其值不可重复，且不可为"空值（null）"。例如：在合并数据时，索引便是扮演欲附加字段数据之指向性用途的角色。故此索引为不可重复性且不可为空。  
数据库操作:事务

##### 七、关于数据库事务 #####

事务（transaction）是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做，要么全不做，是一个不可分割的工作单位。  
**事务的ACID特性**：  
原子性（atomicity）  
一致性（consistency）  
隔离性（isolation）  
持续性（durability）  
事务的并发性是指多个事务的并行操作轮流交叉运行，事务的并发可能会访问和存储不正确的数据，破坏交易的隔离性和数据库的一致性。  
网状数据模型的数据结构 网状模型 满足下面两个条件的基本层次联系的集合为网状模型。  
允许一个以上的结点无双亲;一个结点可以有多于一个的双亲

##### 八、关于mysql #####

MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB 公司开发，目前属于 Oracle 旗下产品  
MySQL 是最流行的关系型数据库管理系统之一  
在 WEB 应用方面，MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System，关系数据库管理系统) 应用软件之一  
MySQL是一种关系数据库管理系统，关系数据库将数据保存在不同的表中  
而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性  
MySQL所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言  
MySQL 软件采用了双授权政策，分为社区版和商业版，由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点  
一般中小型网站的开发都选择 MySQL 作为网站数据库  
由于其社区版的性能卓越，搭配 PHP 和 Apache 可组成良好的开发环境

##### 九、数据库的复制 #####

**1.为什么要进行数据库复制**  
数据库复制技术是一种对企业数据库进行复制的技术

随着应用系统的不断发展，系统对于数据库的依赖与日俱增，目前无论金融、政府、石化、电力、教育、医疗还是企业ERP系统  
无一例外的出现了数据库的身影，特别是大型数据库的身影，主要集中在ORACLE、SQL SERVER和DB2  
目前应用系统都需要通过数据库来保证交易的完整性以及交易完成的效率  
但是对于很多中小企业，不可能使用数据库大集中的方式，只能通过数据同步复制技术，利用廉价VPN技术  
让简单宽带技术构建起各分公司的集中交易模式，而数据库复制技术对于中小企业的总/分部数据一致提供了技术可能

##### 十、数据库复制的重要指标 #####

如果需要将数据库复制到另外一个地方，必须满足一个重要的指标  
1、数据必须实时：如果不是实时，那只能叫数据库迁移，属于数据仓库ETL的范畴  
2、数据必须准确：对复制过去的数据必须经得起验证，保证数据准确无误  
3、数据必须可在线查询：如何知道数据复制过去了，必须提供查询手段保证实时在线查询  
4、数据复制独立性：数据库复制软件不能安装在主库，特别是不能在主库上进行编译，否则对主库的应用系统将产生不可估量的影响  
5、数据复制配置简单：这里面的指标包含不停机初始化、数据库表过滤机制、数据库用户过滤机制，这些都需要简单配置可用  
6、数据复制便于监控：必须提供数据复制的过程监控机制，保证数据复制监控实时性，保证对数据复制过程及更改数据的可审计方式

##### 十一、数据库复制 #####

复制数据库实际上就是指在数据库系统的多个数据库间拷贝和维护数据库对象的过程  
这个对象可以是整个表、部分列或行、索引、视图、过程或者他们的组合等  
广义上，凡是通过数据库系统生成数据库对象副本的过程都可以称为复制数据库

**在数据库中存储一个关系有以下方法：**  
(1) 本地存储：数据在本地数据库系统中存储。  
(2) 复制：系统维护某个关系r的几个完全相同的副本(拷贝) ，各个副本存储在不同的节点上。与复制相对的方式是只存储关系r的一个拷贝。  
(3) 分片：关系被划分为几个片段(垂直分片、水平分片或混合分片) ，各个片段存储在不同的节点上。  
(4) 复制和分片：关系被划分为几个片段，系统为每个片段维护几个副本。

##### 十二、数据库复制的分类 #####

按复制的内容、方法分类  
1、表复制  
是把某一时刻源数据表的内容通过网络复制到副本，因为复制的内容是某一时刻的表的状态，所以又形象地成为表快照。表复制传输的是数据，是将整个出版物复制给订购者。它的内容也可以是部分的行/列或者视图等。表复制，往往需要复制较多的数据。因而对网络资源需求相对较高，不仅要求有较高的传输速度，而且要保证网络传输的可靠性。

2、事务复制  
是把修改源数据库的事务发送到副本。复制的可以是修改的表项、事务或事务日志。副本接收到复制内容后，通过在本地数据库执行接收到的事务操作来实现与源数据或者过程的一致。  
事务复制在网络中传送的是事务，即将发生的变化传送给订购者，是一种增量复制。在事务复制中，由于要不断监视源数据库的数据变化，因而主服务器的负担较重。当出版数据发生变化时，这种变化很快会传递给订购者，而不像表复制那样等待一个相对较长的时间间隔。某些数据库系统中的过程化复制，实质上是一种程序化了的事务复制  
从参与复制的节点间的关系分类  
1、主从复制  
复制中只允许从源数据库(即主数据库)向其他数据库(从数据库)复制对象，复制对象存放在从数据库站点中。主从复制是最基本的一种结构。在这种结构中，定义一个主节点，其源数据称为主节点数据(或主拷贝) ;定义1到n个复制节点，其从主节点复制过来的数据称为复制点数据(或副拷贝) 。数据更新操作只能在主拷贝上进行，然后复制给其它副拷贝。

2、对等复制  
所有副本在任何节点都可以被修改，并且修改可以发送给其他副本，即所有站点的地位、作用是等同的，没有主从关系。

3、级联式复制  
是主从结构的一个扩展，它也是由一个主拷贝和若干个副拷贝组成。不同于主从结构的是它允许每个从属副拷贝(从属站点)具有复制的能力，即一个从属副拷贝可以把接收到的复制数据再传给下一个从属副拷贝。例如，在Oracle中一个快照站点也可以作为主站点。  
按照复制的复杂性分类

当复制中主要是单向的更新或者说在只有主站点可以对数据进行更新时，我们常称之为基本复制。  
当复制中包含了双向或多向的更新，此时有可能产生多个站点同时更新某一数据的情况(如可更新的快照复制、对等复制及对等复制和基本复制混合的复制实现等) ，在实际数据库系统中往往称为高级复制。在高级复制中，往往会产生复制冲突，应用和实现相对复杂。其他的一些分类方法，可参见各数据库系统从不同角度对复制技术的分类。