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詳細書籍分類

openGauss數據庫核心技術

( 簡體 字)
作者:李國良、周敏奇類別:1. -> 資料庫 -> 綜合
譯者:
出版社:清華大學出版社openGauss數據庫核心技術 3dWoo書號: 53236
詢問書籍請說出此書號!

有庫存
NT售價: 395

出版日:7/1/2020
頁數:332
光碟數:0
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印刷:黑白印刷語系: ( 簡體 版 )
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(請先登入會員)
ISBN:9787302554530
作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 
(簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證)
作者序:

譯者序:

前言:

數據庫是組織、存儲、管理、分析數據的系統,是IT行業最重要的基礎軟件,目前各行各業幾乎所有的信息系統都需要使用數據庫系統來管理業務數據。數據庫在硬件和應用之間起到了承上啟下的重要作用,是IT行業不可或缺的軟件,被譽為“軟件行業皇冠上的明珠”。
20世紀50年代,隨著計算機的誕生和成熟,計算機開始用于數據管理,然而傳統的文件系統難以應對數據增長的挑戰,也無法滿足多用戶共享數據和快速檢索數據的需求。因此20世紀60年代,數據庫應運而生。經過近60年的發展,數據庫發生了翻天覆地的變化,從網狀數據庫的提出到關系數據庫的蓬勃發展,從單機數據庫、集群數據庫到分布式數據庫,從本地部署形態到云數據庫部署形態,從交易型行存儲引擎到分析型列存儲引擎,從SQL到NoSQL再到NewSQL的不同應用形態,從手工運維到AI自運維,數據庫技術出現了百家爭鳴、百花齊放的大繁榮、大發展。而近年來我國數據庫領域不論從學術界到工業界都得到了快速發展。
本書主要介紹數據庫的基礎知識和核心技術,以及數據庫系統的核心架構,幫助讀者更深入地了解數據庫的歷史、數據庫基礎知識、數據庫技術發展背景和動機、數據庫技術的優劣對比、數據庫架構的設計和選擇、數據庫核心技術。
本書首先講述數據庫的發展歷史,包括網狀數據庫、關系數據庫、并行數據庫、圖數據庫、云數據庫、NoSQL數據庫、NewSQL數據庫、多模數據庫,也介紹分析型數據庫和交易型數據庫,還介紹了數據庫未來發展趨勢,包括AI原生數據庫、端云協同數據庫、異構計算數據庫等新型數據庫。
然后介紹數據庫的基礎知識,包括SQL語法和規范、SQL的使用、數據庫設計模型和規范、數據庫設計范式、EQR模型等。
華為公司從開始自研數據庫至今已有近20年歷史,其中經歷了早期內部定制研發、GaussDB數據庫的誕生和發展、數據庫產業化三個階段,華為公司預計將在2020年中期推出GaussDB數據庫系列產品的開源版本: openGauss(GaussDB以云服務形式提供商業版本)。
最后以openGauss為例介紹數據庫的基本架構和核心技術,包括分析型和交易型數據庫的架構設計、存儲引擎的基礎知識、數據庫事務機制、并發機制、多版本技術、分布式事務機制、執行引擎技術、優化器和SQL引擎技術、數據庫安全技術。
本書從理論到系統再到實踐,全方位地介紹數據庫的核心技術,可使讀者從中了解數據庫設計與實現的核心思想和方法。




通過本書,讀者可以深入了解數據庫的發展歷史、未來趨勢、系統架構、核心技術,從而在將來既可以開發數據庫內核的核心代碼,也可以更好地利用數據庫開發應用。讀者可搜索微信公眾號openGauss或訪問openGauss開源社區網站,以獲取更多關于openGauss的產品及技術信息。
本書主要由李國良、周敏奇編著。此外,參與本書編寫的還包括華為公司多位數據庫專家。感謝清華大學出版社盛東亮老師和鐘志芳老師在本書審校工作中所做出的貢獻。


編者
2020年5月
內容簡介:

本書系統論述了openGauss數據庫理論、技術及應用。本書共11章,首先介紹數據庫發展歷史,包括傳統的
網狀數據庫、層次數據庫、關系數據庫、NoSQL數據庫、NewSQL數據庫、云數據庫、多模數據庫、分布式數據庫
等。其次介紹結構化查詢語言(SQL)、SQL語法、存儲過程、觸發器、游標、數據庫設計規范和E-R 模型等數據庫
基礎知識。再次介紹數據庫未來發展趨勢,包括新硬件、不同部署形態、新應用對數據庫的影響。最后重點介紹
openGauss的核心技術,包括openGauss的核心架構、面向鯤鵬和昇騰等新硬件的優化技術、SQL引擎、執行器技
術、數據庫存儲技術、數據庫事務機制、數據庫安全、數據庫自治技術等。為方便讀者掌握數據庫教學內容,本書
每章都提供了小結和習題(含答案)。
通過閱讀本書,讀者可以深入了解數據庫的發展歷史與未來趨勢、數據庫系統架構、鯤鵬和昇騰優化技術、數
據庫事務處理技術、數據庫執行器技術、數據庫安全技術,從而既可以在將來開發數據庫的核心代碼,也可以更好
地利用數據庫開發應用。
本書既可作為高校本科生和研究生學習數據庫的參考書,也可作為高等院校、科研機構等相關單位從事數據
庫理論教學或科學研究的教師、系統實現的研究人員的參考書,還可供企業工程師進行數據庫二次開發和應用開
發的參考。
目錄:

第1章數據庫發展史00
1.1網狀數據庫和層次數據庫00
1.2關系數據庫00
1.3分布式數據庫00
1.4云數據庫00
1.5NoSQL數據庫00
1.6NewSQL數據庫0
1.7多模數據庫0
1.8AI原生數據庫0
1.9其他類型數據庫0
1.10小結0
習題0
第2章結構化查詢語言0
2.1SQL語法0
2.1.1數據類型0
2.1.2表模式定義0
2.1.3數據完整性檢查0
2.1.4插入、刪除、更新數據0
2.1.5簡單查詢0
2.1.6連接操作0
2.1.7集合操作0
2.1.8聚集與分組操作0
2.1.9創建索引0
2.1.10視圖與物化視圖0
2.1.11訪問控制0
2.1.12事務處理語句0
2.2存儲過程和函數0
2.2.1存儲過程的聲明0
2.2.2存儲過程的修改0
2.2.3函數的聲明和修改0
2.3觸發器0
2.4游標0
2.4.1聲明游標0
2.4.2打開游標0
2.4.3使用游標0
2.4.4關閉游標0
2.5小結0
習題0


第3章數據庫設計和EQR模型0
3.1關系代數0
3.1.1關系代數的由來0
3.1.2關系代數運算符0
3.1.3關系代數與SQL的轉換0
3.2數據庫設計0
3.2.1數據庫設計概述0
3.2.2數據庫設計的特征0
3.2.3實體聯系模型:EQR模型0
3.2.4數據庫設計流程0
3.2.5數據庫設計中的規范化設計0
3.3數據庫約束0
3.3.1數據完整性0
3.3.2約束操作0
3.3.3非空約束0
3.3.4唯一約束0
3.3.5主鍵約束0
3.3.6外鍵約束0
3.3.7條件約束0
3.4小結0
習題0
第4章數據庫未來發展趨勢0
4.1新硬件驅動的數據庫(鯤鵬+昇騰)0
4.1.1處理器架構對數據庫系統帶來挑戰與機遇0
4.1.2異構處理器高速發展為數據庫系統創新提出新方向0
4.2新應用驅動的數據庫(5G、車、終端云)0
4.2.15G及其相關應用對數據庫系統帶來的挑戰與機遇0
4.2.2自動駕駛汽車對數據庫系統帶來的挑戰與機遇0
4.2.3終端云對數據庫系統帶來的挑戰與機遇0
4.3小結0
習題0
第5章GaussDB架構0
5.1GaussDB發展歷史0
5.1.1概述0
5.1.2GMDB內存數據庫歷史
5.1.3GaussDB100OLTP數據庫歷史
5.1.4GaussDB200OLAP數據庫歷史
5.2GaussDB架構概覽
5.2.1數據庫架構變化
5.2.2GaussDB關鍵技術架構
5.3GaussDB100OLTP數據庫架構
5.3.1設計思想與目標客戶
5.3.2分布式強一致的架構
5.3.3可插拔存儲引擎架構
5.4GaussDB200OLAP數據庫架構
5.4.1設計思想與目標客戶
5.4.2面向數據分析的高效存儲和計算架構
5.4.3分布式并行計算架構
5.4.4并行數據加載
5.5GaussDB云數據庫架構
5.5.1設計思想與目標客戶
5.5.2彈性伸縮的多租戶數據庫架構
5.6GaussDB多模數據庫架構
5.6.1設計思想與目標客戶
5.6.2面向數據強一致的多模數據庫系統架構
5.6.3面向極致性能的多模數據庫系統架構
5.7小結
習題
第6章面向鯤鵬和昇騰的創新架構
6.1鯤鵬和昇騰簡介
6.2面向鯤鵬的創新架構
6.3面向異構AI昇騰芯片的創新架構
6.3.1昇騰AI芯片介紹
6.3.2openGauss在昇騰AI芯片下的技術創新
6.4智能芯片群調度模塊
6.5小結
習題
第7章openGaussSQL引擎
7.1SQL引擎概覽
7.2SQL解析
7.3查詢優化
7.3.1查詢重寫
7.3.2路徑搜索
7.3.3代價估算
7.4小結
習題
第8章openGauss執行器技術
8.1openGauss執行器概述
8.2openGauss執行引擎
8.2.1執行流程
8.2.2執行算子
8.2.3表達式計算
8.3openGauss執行器的高級特性介紹
8.3.1編譯執行
8.3.2向量化引擎
8.4小結
習題
第9章openGauss存儲技術
9.1openGauss存儲概覽
9.2openGauss行存儲引擎
9.2.1行存儲引擎總體架構
9.2.2行存儲的基本模型與頁面組織結構
9.2.3行存儲的多版本管理以及DML操作
9.2.4基于CSN的MVCC機制
9.2.5行存儲的空間回收
9.2.6行存儲的共享緩存管理
9.2.7并行日志系統設計
9.2.8持久化及故障恢復系統設計
9.3openGauss列存儲引擎
9.3.1列存儲引擎的總體架構
9.3.2列存儲的頁面組織結構
9.3.3列存儲的MVCC設計
9.3.4列存儲的索引設計
9.3.5列存儲自適應壓縮
9.3.6列存儲的持久化設計
9.4openGauss內存引擎
9.4.1內存引擎的兼容性設計
9.4.2內存引擎索引
9.4.3內存引擎的并發控制
9.4.4內存引擎的內存管控
9.4.5內存引擎的持久化
9.5小結
習題
第10章openGauss事務機制
10.1openGauss事務概覽
10.1.1顯式事務和隱式事務
10.1.2單機事務和分布式事務
10.2openGauss事務ACID特性介紹
10.2.1openGauss中的事務持久性
10.2.2openGauss中的事務原子性
10.2.3openGauss中的事務一致性
10.2.4openGauss中的事務隔離性
10.3openGauss并發控制
10.3.1讀Q讀并發控制
10.3.2讀Q寫并發控制
10.3.3寫Q寫并發控制
10.3.4并發控制和隔離級別
10.3.5對象屬性的并發控制
10.3.6表級鎖、輕量鎖和死鎖檢測
10.4openGauss分布式事務
10.4.1分布式事務的原子性和兩階段提交協議
10.4.2分布式事務一致性和全局事務管理
10.5小結
習題
第11章openGauss安全
11.1openGauss安全機制概覽
11.2openGauss安全認證
11.2.1客戶端配置信息
11.2.2服務端認證方法
11.2.3安全認證通道
11.2.4RFC5802認證協議
11.3openGauss角色管理機制
11.3.1角色管理模型
11.3.2三權分立模型
11.3.3對象訪問控制
11.4openGauss審計與追蹤
11.4.1審計記錄機制
11.4.2審計追蹤機制
11.4.3統一審計
11.5openGauss數據安全技術
11.5.1數據加密算法
11.5.2數據脫敏技術
11.5.3透明加密技術
11.5.4全程加密技術
11.6openGauss云安全技術
11.6.1IAM認證
11.6.2安全chroot技術
11.6.3防篡改技術
11.7openGauss智能安全機制
11.8小結
習題
附錄A習題答案
附錄B數據庫相關列表
附錄C術語表
參考文獻
序: