第2章 數據庫應用系統(tǒng)的層次體系

第二章數據庫應用系統(tǒng)的層次體系當前，Internet/intranet技術發(fā)展異常迅速，越來越多的數據庫應用軟件運行在Internet/Intranet環(huán)境下。在此之前，數據庫應用系統(tǒng)的發(fā)展經歷了單機結構、集中式結構、C/S結構，之后，隨著Internet網絡的普及，又出現了瀏覽器/服務器模式即B/S結構與多層結構。1、單機結構所有功能都存在于單臺PC機上，因而適合未聯網用戶、個人用戶等。目前比較流行的DBMS有MicrosoftAcess,VisualFoxpro等。2、集中式數據庫系統(tǒng)結構也叫主機/終端模式是一種采用大型主機和多個終端相結合的系統(tǒng)。這種結構將操作系統(tǒng)、應用程序、數據庫系統(tǒng)等數據和資源均放在大型主機上，而連接在主機上的許多終端，只是作為主機的一種輸入輸出設備。這是數據庫系統(tǒng)初期最流行的結構，隨計算機網絡的興起和PC機性能的大幅提高且價格又大幅降低，這種傳統(tǒng)的集中式數據庫系統(tǒng)結構已被C/S數據庫系統(tǒng)結構所代替。3、客戶機/服務器結構二層C/S結構是當前非常流行的數據庫系統(tǒng)結構，在這種結構中，客戶機提出請求，服務器對客戶機的服務請求作出回答。它把界面和數據處理操作分開在前端（客戶端）和后端（服務器端），這個主要特點使得C/S系統(tǒng)的工作速度主要取決于進行大量數據操作的服務器，而不是前端的硬件設備；同時也大大降低了對網絡傳輸速度的要求，因為它只需客戶端把服務請求發(fā)送給數據庫服務器，數據庫服務器只把服務結果傳回前端。C/S結構在設計時，對數據可能有如下不同處理形式。（l）在處理時，客戶機先向服務器(文件）索取數據，然后釋放數據庫，即客戶機發(fā)出的是文件請求，在客戶機端處理數據，最后將結果送回服務器。這種處理方式的缺點很明顯：所有的應用處理都在客戶端完成，這就要求客戶端的計算機必須有足夠的能力，以便執(zhí)行需要的任何程序。更為糟糕的是，由于所有的處理均在客戶端完成，每次運行時都要將文件整體傳送到客戶端，然后才能執(zhí)行。如：Student表中有30，000條記錄，客戶端發(fā)出命令：Select*FromStudentWhereSno=‘200101’這條命令將要求服務器將Student表中的所有記錄傳送到客戶端，然后在客戶端執(zhí)行查詢，結果只用到一條記錄；如果查詢的記錄不存在，網絡傳輸的數據實際上是無用的。隨著網絡技術的發(fā)展，尤其是以Internet為代表的廣域網上的應用已成為必須。如此大的數據傳輸量是不可想像的。因此，人們提出了在服務器中能夠執(zhí)行部分代碼的客戶機/服務器結構。即第二種數據處理形式：（2）在處理時，客戶機接受用戶要求，并發(fā)給服務器，在服務器端處理，最后將結果傳回客戶機顯示或打印。這種處理方式網絡通信量較小?？蛻魴C向服務器發(fā)出的是處理請求，而不是文件請求，處理請求中的代碼在服務器端執(zhí)行后向客戶機傳送處理后的結果。這樣為了一特定的任務，客戶機上的程序可以和服務器上的程序協(xié)同工作。一般客戶機端的代碼用于完成用戶的輸入、輸出及數據的檢查，而服務器端的代碼完成對數據庫的操作?？蛻魴C/服務器結構的另一個主要特點在于前、后臺軟件、硬件平臺的無關性。數據庫服務器上的數據庫管理系統(tǒng)集中負責管理數據，它向客戶端提供一個開放的使用環(huán)境，客戶端通過數據庫接口，如ODBC（開放數據庫連接）和SQL語言訪問數據庫，也就是說，不管客戶端采用什么樣的硬件和軟件，它只要能夠通過網絡和數據庫接口程序連接到服務器，就可對數據庫進行訪問。在客戶機/服務器結構中，常把客戶機稱為前臺，而把服務器端稱為后臺。前臺應用程序的功能包括用戶界面、接收用戶數據、處理應用邏輯、向后臺發(fā)出請求、同時接收后臺返回的結果，最后再將返回的結果按一定的格式或方式顯示給用戶。而后臺服務器則負責共享外部設備、存取共享數據、響應前臺客戶端的請求并回送結果等工作。前臺的應用程序和數據一般是用戶專用的，而后臺的數據和代碼是所有用戶可以共享的。由于數據庫服務器不僅要管理共享數據，保證數據的完整性，還要執(zhí)行一部分代碼，完成客戶端的一些處理請求，故對用于服務器的計算機提出較高的要求。最好要采用一臺專用的服務器，有較快的處理速度，有大容量的硬盤和內存，支持磁帶等大容量的存儲設備?？傊?，兩層C/S結構的基本工作方式是客戶程序向數據庫服務器發(fā)送SQL請求，服務器返回數據或結果。具體有兩種實現方式：一種是以客戶為中心，客戶完成表示部分和應用邏輯部分，而服務器完成數據訪問部分。適用于應用相對簡單、數據訪問量不是很大的情況；另一種是以服務器為中心，把一些重要的應用邏輯部分放到服務器上，充分利用服務器的計算能力，減少網絡上需要傳送的數據。通常以存儲過程和觸發(fā)器的形式出現。（觸發(fā)