分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DDBS）是數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩者相互滲透和有機(jī)結(jié)合的結(jié)果。涉及數(shù)據(jù)庫基本理論和網(wǎng)絡(luò)通信理論。分布式數(shù)據(jù)庫由一組數(shù)據(jù)組成，這些數(shù)據(jù)在物理上分布在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點(diǎn)上，邏輯上是屬于同一個(gè)系統(tǒng)。這些節(jié)點(diǎn)由通訊網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接在一起，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它們都擁有各自的數(shù)據(jù)庫、中央處理機(jī)、終端，以及各自的局部數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。因此分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以看作是一系列集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)合。它們在邏輯上屬于同一系統(tǒng)，但在物理結(jié)構(gòu)上是分布式的。

　　DDBS已成為信息處理學(xué)科的重要領(lǐng)域，正在迅速發(fā)展，原因基于以下幾點(diǎn)：①它可以解決組織機(jī)構(gòu)分散而數(shù)據(jù)需要相互聯(lián)系的問題。②如果一個(gè)組織機(jī)構(gòu)需要增加新的相對自主的組織單位來擴(kuò)充機(jī)構(gòu)，則分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以在對當(dāng)前機(jī)構(gòu)影響最小的情況下進(jìn)行擴(kuò)充。③均衡負(fù)載的需要。數(shù)據(jù)的分解采用使局部應(yīng)用達(dá)到最大，這使得各處理機(jī)之間的相互干擾降到最低。負(fù)載在各處理機(jī)之間分擔(dān)，可以避免臨界瓶頸。④當(dāng)現(xiàn)有機(jī)構(gòu)中已存在幾個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，而且實(shí)現(xiàn)全局應(yīng)用的必要性增加時(shí)，就可以由這些數(shù)據(jù)庫自下而上構(gòu)成分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。⑤相等規(guī)模的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在出現(xiàn)故障的幾率上不會(huì)比集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)低，但由于其故障的影響僅限于局部數(shù)據(jù)應(yīng)用，因此就整個(gè)系統(tǒng)來講它的可靠性是比較高的。

　　比較成熟的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)出現(xiàn)于20世紀(jì)六十年代末和七十年代。以IMS為代表的層次型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)于1968年問世。

　　20世紀(jì)七十年代初，美國CODASYL的數(shù)據(jù)庫任務(wù)組的提出了有名的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫模型DBTG。

　　E. F. Codd于20世紀(jì)七十年代中期提出了關(guān)系數(shù)據(jù)庫。

　　七十年代，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與飛速發(fā)展的現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合，導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)。這個(gè)時(shí)期，世界上先后建成了許多規(guī)模巨大的、全國性的廣域計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對經(jīng)濟(jì)、國防、情報(bào)、科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生活產(chǎn)生了深刻的影響。隨著微型計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，又自然地提出了這樣的新問題，為了加強(qiáng)和擴(kuò)大微型計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的功能，要求將許多分布在不同地點(diǎn)上的微型計(jì)算機(jī)互連起來，共同工作。這樣，進(jìn)入了分布式數(shù)據(jù)庫時(shí)代。

　　1、在DDBS里不強(qiáng)調(diào)集中控制概念，它具有一個(gè)以全局?jǐn)?shù)據(jù)庫管理員為基礎(chǔ)的分層控制結(jié)構(gòu)，但是每個(gè)局部數(shù)據(jù)庫管理員都具有高度的自主權(quán)。

　　2、在DDBS中數(shù)據(jù)獨(dú)立性概念也同樣重要，然而增加了一個(gè)新的概念，就是分布式透明性。所謂分布式透明性就是在編寫程序時(shí)好象數(shù)據(jù)沒有被分布一樣，因此把數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)移不會(huì)影響程序的正確性。但程序的執(zhí)行速度會(huì)有所降低。

　　3、與集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不同，數(shù)據(jù)冗余在DDBS中被看作是所需要的特性，原因在于：首先，如果在需要的節(jié)點(diǎn)復(fù)制數(shù)據(jù)，則可以提高局部的應(yīng)用性。其次，當(dāng)某節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，可以操作其它節(jié)點(diǎn)上的復(fù)制數(shù)據(jù)，因此這可以增加系統(tǒng)的有效性。當(dāng)然，在DDBS中對最佳冗余度的評價(jià)是很復(fù)雜的。

　　DDBS的優(yōu)點(diǎn)有①具有靈活的體系結(jié)構(gòu)；②適應(yīng)分布式的管理和控制機(jī)構(gòu)；③經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越；④系統(tǒng)的可靠性高、可用性好；⑤局部應(yīng)用的響應(yīng)速度快；⑥可擴(kuò)展性好，易于集成現(xiàn)有系統(tǒng)。

　　DDBS的缺點(diǎn)是①系統(tǒng)開銷較大，主要花在通信部分；②復(fù)雜的存取結(jié)構(gòu)（如輔助索引、文件的鏈接技術(shù)），在集中式DBS中是有效存取數(shù)據(jù)的重要技術(shù)，但在分布式系統(tǒng)中不一定有效；③數(shù)據(jù)的安全性和保密性較難處理。

　　分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)D-DBMS(Distributed Database Management System)是建立管理和維護(hù)分布式數(shù)據(jù)庫的一組軟件，其DDBMS的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　圖1中，LDBMS(Local Database Management System)是局部場地上的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，其功能是建立和管理局部數(shù)據(jù)庫，提供場地自治能力，執(zhí)行局部應(yīng)用及全局查詢的子查詢;GDBMS(Global Database Management System)是全局?jǐn)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，主要功能是提供分布透明性，協(xié)調(diào)全局事務(wù)的執(zhí)行，協(xié)調(diào)各局部DBMS以完成全局應(yīng)用，保證數(shù)據(jù)庫的全局一致性，執(zhí)行并發(fā)控制，實(shí)現(xiàn)更新同步，提供全局恢復(fù)功能;全局?jǐn)?shù)據(jù)字典存放全局概念模式，分片模式，分布模式的定義以及各模式之間映像的定義，存放有關(guān)用戶存取權(quán)限的定義，以保證全局用戶的合法權(quán)限和數(shù)據(jù)庫的安全性，存放數(shù)據(jù)完整性約束條件定義，其功能與集中式數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)字典類似;通信管理CM (Communication Management)用于在分布數(shù)據(jù)庫各場地之間傳送消息和數(shù)據(jù)，完成通信功能。

　　一、數(shù)據(jù)庫安全性的兩個(gè)部分

　　1、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的安全：它應(yīng)能確保在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒體被破壞以及當(dāng)數(shù)據(jù)庫用戶誤操作時(shí)。數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息不至于丟失

　　2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不被非法用戶侵入：它應(yīng)盡可能地堵住潛在的各種漏洞，防止非法用戶利用它們侵入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。對于數(shù)據(jù)安全問題，數(shù)據(jù)庫管理員可以備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫的資料。

　　二、安全性策略

　　1、系統(tǒng)安全性策略：數(shù)據(jù)庫帳戶是訪問數(shù)據(jù)庫信息的途徑，因此，應(yīng)該很好地維護(hù)管理數(shù)據(jù)庫帳戶的安全性，按照數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的大小和管理數(shù)據(jù)庫帳戶所需的工作量，數(shù)據(jù)庫安全性管理者只是數(shù)據(jù)庫管理員，或者是擁有這些權(quán)限的一組用戶。數(shù)據(jù)庫用戶可以通過操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，或數(shù)據(jù)庫進(jìn)行身份確認(rèn)，通過主機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行用戶身份認(rèn)證的優(yōu)點(diǎn)有，用戶能更快更方便地聯(lián)入數(shù)據(jù)庫。

　　2、數(shù)據(jù)的安全性策略：數(shù)據(jù)的安全性考慮應(yīng)基于數(shù)據(jù)的重要性，如果數(shù)據(jù)不是很重要，那么數(shù)據(jù)的安全性策略可以稍稍放松一些。然而，如果數(shù)據(jù)很重要，那么應(yīng)該有一謹(jǐn)慎的安全性策略，用它來維護(hù)對數(shù)據(jù)對象訪問的有效控制

　　3、用戶安全性策略：密碼的安全性，如果用戶是通過數(shù)據(jù)庫進(jìn)行用戶身份的確認(rèn)，那么建議使用密碼加密的方式與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接。

　　1. 局部自治：在給定節(jié)點(diǎn)上的所有操作都是由所在節(jié)點(diǎn)控制的。

　　本地?cái)?shù)據(jù)的所有權(quán)和管理權(quán)在本地，由本地全權(quán)負(fù)責(zé)。

　　2. 不依賴于中心節(jié)點(diǎn)：所有的節(jié)點(diǎn)平等對待，不依賴中心“主”節(jié)點(diǎn)提供集中的查詢處理、集中的事務(wù)管理，或集中的名字服務(wù)等。

　　3. 不間斷的處理：高可靠性，高可用性

　　4. 位置獨(dú)立性：用戶不需要了解數(shù)據(jù)實(shí)際存儲(chǔ)的位置，就如同數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在他所在的本地節(jié)點(diǎn)一樣地對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。

　　5. 分片獨(dú)立性：用戶應(yīng)該可以從邏輯的觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行操作，就如同數(shù)據(jù)實(shí)際上并沒有分片一樣。

　　6. 副本獨(dú)立性：用戶可以從邏輯的高度對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，就如同根本沒有副本的存在一樣。

　　7. 分布式查詢處理

　　8. 分布式事務(wù)管理

　　9. 硬件獨(dú)立性

　　10. 操作系統(tǒng)獨(dú)立性

　　11. 網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立性

　　12. DBMS獨(dú)立性