第一篇 预备知识 2
第1章 分布式系统 2
1.1分布式系统的定义 2
1.2分布性的刻画 3
1.3高层操作系统 5
第2章 数据库基础知识 7
2.1数据库技术的发展 7
2.2数据模型 9
2.2.1概念模型 9
2.2.2数据模型 10
2.3数据库系统的基本组成 12
2.3.1数据库的三级模式设计 12
2.3.2数据库管理系统 13
2.4数据库设计与实例 14
2.3.3数据库系统与计算机应用系统 14
2.5数据库操作语言 16
2.5.1数据结构定义功能 17
2.5.2数据查询功能 18
2.5.3数据或结构修改功能 19
本篇思考题 20
第二篇 分布式数据库原理与技术 22
第3章 分布式数据库系统概论 22
3.1分布式数据库系统的定义 22
3.1.1分布式数据库系统的发展 22
3.1.2分布式数据库的定义 23
3.2分布式数据库管理系统概述 24
3.3分布式数据库系统的组成 25
3.4分布式数据库系统的分类 26
3.4.1紧耦合式DDBS 26
3.4.3组合式DDBS 27
3.4.2联邦式DDBS 27
第4章 分布式数据库设计 28
4.1分布式数据库的构成方式 28
4.1.1单层次分布式数据库（SLDDB） 28
4.1.2多层次分布式数据库（MLDDB） 28
4.2分布式数据库的模式结构 28
4.2.1分布式数据库的模式层次 28
4.2.2模式间的映射 29
4.2.3分布式数据库系统参考模型 30
4.3分布式数据库系统中的透明性 31
4.3.1分片透明性 31
4.3.2位置透明性 31
4.3.3本地透明性 32
4.4.1关系代数介绍 33
4.4分布式数据库的数据分割方法 33
4.4.2数据分割方法 35
4.5分布式数据库的设计方法 37
4.5.1分布式数据库设计概述 37
4.5.2分布式数据库设计的原则 38
4.5.3分布式数据库的设计方法 39
第5章 分布式事务管理与数据库管理系统 42
5.1分布式事务的定义 42
5.2事务管理的目标 43
5.3分布式事务管理的模型 43
5.3.1主从事务管理模型 43
5.3.2三角事务管理模型 44
5.3.3层次事务管理模型 44
5.4分布式事务的编译与执行 44
5.5分布式数据库管理系统参考模型 45
6.1问题的提出 47
第6章 分布式查询处理 47
6.2数据分配与费用 48
6.2.1数据分配的单位 48
6.2.2数据分配的费用估计 49
6.3关系代数的等价变换 51
6.3.1算符树 51
6.3.2关系代数的等价变换 52
6.3.3公共子表达式的问题 53
6.4把全局查询变换成段查询 53
6.4.1限定关系的代数学 53
6.4.2水平分段关系的化简 54
6.4.3垂直分段的化简 56
6.4.4分布式分组和聚集函数求值的查询问题 56
6.4.6Group-by操作的特性 57
6.4.5关系代数的扩充 57
6.4.7参数性查询 58
6.5基于等价变换的查询优化 59
6.6基于半连接程序的查询优化 60
6.6.1半连接程序 60
6.6.2优化步骤和费用估计 61
第7章 分布式并发控制 63
7.1问题提出与抽象 63
7.1.1异常情况示例 63
7.1.2分布式数据库管理系统的抽象 64
7.2用于并发控制的DDBS抽象结构 65
7.2.1集中式事务处理模式 65
7.2.2分布式事务处理模型 66
7.2.3分布式事务处理模式 67
7.3分布式并发控制理论 67
7.3.1无干扰执行与可串行性 67
7.3.2操作冲突与执行的等价 68
7.3.3并发控制处理模式 69
7.4两相封锁并发控制算法 70
7.4.1基于锁的并发控制基本方法概述 70
7.4.2两相封锁（2PL）算法思想 71
7.4.32PL算法的基本实现方法 72
7.4.4主副本2PL算法 72
7.4.5表决2PL算法 73
7.4.6集中式2PL 73
7.5时间戳并发控制方法 73
7.5.1时间戳方法的基本实现方法 73
7.5.2Thomas写规则 74
7.5.3多版本T/O 74
7.5.4保守的T/O 75
7.5.6死锁问题 76
7.5.5减少重新启动的启发式方法 76
7.6分布式并发控制算法的性能分析 78
7.6.1性能评价问题 78
7.6.22PL性能分析 78
7.6.3T/O性能分析技术 79
7.6.4并发控制方法的选择 80
第8章 分布式数据库的可靠性和安全性 81
8.1分布式数据库的可靠性及其含义 81
8.2分布式数据库系统的故障分析和对策 82
8.2.1硬件故障及其容错技术 82
8.2.2软件故障及其容错技术 83
8.2.3数据的可靠性及其容错技术 84
8.3分布式可靠性协议 85
8.3.1可靠性提交协议 85
8.3.2可靠性终结协议 86
8.3.3可靠性恢复协议 87
8.4三阶段提交协议 88
8.5分布式数据库的安全性及其含义 89
8.6数据库管理系统的安全级别介绍 90
8.7分布式数据库的安全机制 92
本篇思考题 93
第三篇 数据库并行处理技术与典型数据库管理系统 96
第9章 数据库中的并行处理技术 96
9.1数据库系统的应用模式 96
9.2数据库中并行处理相关问题 97
9.3多线程并行技术 98
9.4数据库应用接口 99
9.4.1数据库连接标准 99
9.4.2多级分布式Web计算模型 100
9.4.3中间件技术 101
9.5并行数据库系统的相关技术 102
10.1.1实例与进程概念 104
第10章 Oracle系统 104
10.1Oracle数据库系统的基本知识 104
10.1.2单进程实例和多进程实例 105
10.1.3Oracle后台进程 105
10.1.4Oracle内存结构 110
10.1.5Oracle的配置问题 116
10.2Oracle数据库结构和空间管理 118
10.2.1Oracle数据库物理结构及其文件类型 118
10.2.2Oracle数据库的逻辑结构 123
10.2.3数据字典 129
10.2.4Oracle模式结构 130
10.3Oracle的事务管理 140
10.3.1事务提交 140
10.4.1Oracle的C/S结构与自治性 141
10.4Oracle的分布处理 141
10.3.2事务回滚 141
10.4.2Oracle的全局数据库名与远程查询 142
10.4.3Oracle的透明性 144
10.4.4Oracle高级复制技术 145
第11章 Oracle数据库系统的性能优化 147
11.1Oracle数据库优化问题 147
11.1.1数据库的系统化优化问题 147
11.1.2数据库的优化目标与基本过程 148
11.2Oracle数据库的逻辑结构设计优化 149
11.3数据库操作的执行优化 151
11.3.1SQL语句的执行计划问题 152
11.3.2基于规则的优化方法 153
11.3.3基于代价的优化方法 153
11.3.4SQL语句的预处理问题 154
11.3.5SQL性能优化的典型方法介绍 155
11.4Oracle数据库性能优化和参数调整 164
11.4.1调整数据库服务器的内存使用性能 165
11.4.2调整磁盘I/O 166
11.4.3调整数据库服务器的回滚段 167
11.4.4调整网络传输与I/O代价 168
11.4.5应用程序的调整 169
11.5Oracle系统的初始化参数调整 170
本篇思考题 171
第四篇 数据仓库 174
第12章 数据仓库基础 174
12.1数据仓库的概念 174
12.1.1正确理解数据仓库技术 174
12.1.2数据仓库的主要特征 176
12.1.3数据仓库的应用 179
12.2.1数据组织的层次结构 180
12.2数据仓库中的数据组织 180
12.2.2数据分割 181
12.2.3元数据 182
12.2.4数据装载与追加 182
12.2.5数据仓库的文件组织形式 183
12.2.6多维数据模型及其实现 183
12.3数据仓库系统的体系结构 184
12.3.1多层的数据仓库环境 184
12.3.2数据仓库系统的应用体系 184
12.3.3数据仓库系统的关键部件 186
12.3.4数据集市 187
第13章 数据仓库系统设计 189
13.1数据仓库系统与传统数据库系统设计方法的比较 189
13.2数据仓库的数据模型 189
13.2.2数据仓库的三级数据模型 190
13.2.1星型模式 190
13.3数据仓库系统的设计和开发 191
13.3.1数据仓库系统的实现策略 192
13.3.2数据仓库系统的开发过程 192
13.4数据仓库解决方案及工具介绍 196
第14章 数据仓库的主要技术 200
14.1数据管理技术 200
14.2数据仓库与OLAP技术 202
14.3数据仓库与Web技术 203
14.4数据仓库与数据挖掘 203
14.4.1数据仓库和数据挖掘的关系 204
14.4.2数据挖掘的技术介绍 204
第15章 数据仓库的质量管理 211
15.1数据仓库与质量管理 211
15.2数据仓库系统的层次模式和质量管理 212
15.3数据仓库系统的组成要素和质量管理 214
本篇思考题 217
第五篇 其他数据库系统 220
第16章 面向对象与数据库的结合技术 220
16.1面向对象数据库系统的特点 220
16.2面向对象与数据库技术的结合方法 222
16.2.1对象－关系数据库 222
16.2.2面向对象数据库 223
16.2.3演绎面向对象数据库 224
16.2.4多种技术相互渗透 225
16.3面向对象的数据库应用开发工具的发展 226
16.4面向对象与数据库技术结合的产品实例 226
第17章 多媒体数据库技术 229
17.1多媒体数据库技术的产生和发展 229
17.2多媒体数据库系统的硬件环境 230
17.3多媒体数据模型 230
17.4多媒体数据库管理系统 231
17.5多媒体数据库的用户接口 233
第18章 专用数据库系统 234
18.1工程数据库 234
18.2科学数据库 235
18.2.1科学数据特点和科学数据库的类型 235
18.2.2建立和使用科学数据库 236
18.2.3数字图书馆技术 237
第19章 其他数据库技术介绍 240
19.1知识库 240
19.2模糊数据库与演绎数据库 240
19.3主动数据库 241
19.4移动数据库 242
19.5统计数据库 242
本篇思考题 243
主要参考文献 245