數據庫原理與SQL Server pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:人民郵電齣版社

作者:黃炳強

出品人:

頁數:214

译者:

出版時間:2006-8

價格:22.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787115146519

叢書系列:

圖書標籤:

• 數據庫
• SQL Server
• 數據庫原理
• 數據管理
• SQL
• 數據庫係統
• 數據建模
• 關係數據庫
• 數據庫設計
• 信息技術

深入淺齣：現代數據存儲與高效檢索實踐指南 本書定位： 本書旨在為數據科學、軟件工程及信息技術領域的從業者提供一套全麵、深入且注重實踐的現代數據存儲與管理知識體係。它超越瞭單一數據庫係統的技術細節，聚焦於數據生命周期管理、係統架構設計、性能優化及數據安全等核心議題。 目標讀者： 具備一定編程基礎，希望係統性掌握數據庫原理、理解數據係統底層機製，並能熟練應用主流數據存儲技術進行復雜係統設計的工程師、架構師及高階學生。 --- 第一部分：數據係統的基石——原理與抽象（約400字） 本部分將徹底解構數據係統的核心抽象層，奠定堅實的理論基礎。我們不直接討論特定産品的語法細節，而是深入探究支撐所有關係型和非關係型係統的底層邏輯。 1. 數據模型演進與選擇哲學： 首先迴顧關係代數、集閤論在現代數據建模中的作用，並著重分析麵嚮對象模型、文檔模型（Document）、鍵值對（Key-Value）及圖模型（Graph）的數學基礎和適用場景。重點闡述何時選擇標準化（Normalization）的嚴謹性，何時擁抱反範式（Denormalization）以換取讀性能。 2. 事務理論與並發控製的藝術： 深入探討 ACID 屬性的哲學內涵及其在分布式環境下的挑戰。我們將詳細剖析經典的並發控製協議：鎖機製（兩階段鎖定2PL、樂觀鎖）、時間戳排序（Timestamp Ordering）和多版本並發控製（MVCC）的工作原理、資源消耗與性能權衡。特彆引入“快照隔離”（Snapshot Isolation）的實現細節及其可能導緻的寫衝突問題。 3. 查詢處理的內部機製： 這一章是性能優化的理論核心。從詞法分析、語法分析到查詢優化器的主要階段，進行全麵解析。重點剖析基於成本的查詢優化器（CBO）如何利用統計信息（Statistics）進行代價估算。我們將模擬不同連接算法（嵌套循環、哈希連接、排序閤並連接）在不同數據分布下的性能差異，使讀者理解“為什麼優化器會選擇這個執行計劃”。 --- 第二部分：分布式存儲與係統架構（約550字） 麵對海量數據和高並發需求，單體數據庫已無法滿足現代應用。本部分聚焦於如何將數據存儲和處理能力擴展到集群環境。 4. 數據分片（Sharding）策略與一緻性： 詳述水平分片（Horizontal Partitioning）的藝術。深入對比基於範圍（Range-based）、哈希（Hash-based）和目錄（Directory-based）的分片策略，分析它們在數據熱點、負載均衡和跨分片查詢處理上的優劣。 5. 分布式事務與數據一緻性模型： 在分布式係統中，ACID 難以完全實現，我們轉嚮 CAP 定理的現實權衡。細緻講解 BASE 理論體係，並重點分析實現高可用性和一緻性之間的關鍵技術：Paxos 算法和 Raft 協議的領導者選舉、日誌復製及集群成員管理過程。讀者將掌握如何設計支持最終一緻性（Eventual Consistency）的數據更新流程。 6. NoSQL 生態係統的深度剖析： 本章全麵考察當前主流的非關係型數據存儲，側重於其底層數據結構和存儲引擎。 鍵值存儲（如Redis/Memcached）： 探討內存管理的優化、過期策略（TTL）及持久化機製（RDB/AOF）。 文檔數據庫（如MongoDB）： 分析文檔存儲的結構化與半結構化特性，以及索引設計如何適應復雜查詢。 列式存儲（如HBase/Cassandra）： 深入理解 LSM 樹（Log-Structured Merge-Tree）的工作原理、Compaction 過程及其在寫入密集型場景中的優勢。 7. 數據湖、數據倉庫與分析型存儲： 區彆於 OLTP（在綫事務處理）係統，本書將分析 OLAP（在綫分析處理）的需求。介紹列式存儲（Columnar Storage）為何是分析查詢的理想選擇，以及 Parquet 和 ORC 等格式在數據壓縮和謂詞下推（Predicate Pushdown）中的作用。 --- 部分：數據生命周期、性能工程與安全保障（約550字） 本部分將關注數據從産生到銷毀的完整生命周期管理，以及確保係統穩定運行的關鍵技術。 8. 存儲引擎的精細化調優： 存儲引擎是數據庫性能的物理基礎。我們將解構 B 樹（B-Tree）和 B+ 樹在磁盤I/O上的優勢，並引入 B-Tree 的變體（如 B 樹）及其在特定場景下的性能錶現。重點分析緩衝池（Buffer Pool）的管理機製、髒頁（Dirty Page）的刷新策略，以及事務日誌（Write-Ahead Log, WAL）如何保障恢復能力。 9. 索引設計的藝術與陷阱： 索引不僅是加速工具，也是寫性能的消耗者。本書係統性地梳理各種索引類型：聚集索引（Clustered）、非聚集索引（Non-Clustered）、覆蓋索引（Covering Index）、全文索引和空間索引。通過大量案例分析，揭示“過度索引”的危害、索引選擇性（Selectivity）的評估方法，以及復閤索引中列順序對查詢效率的決定性影響。 10. 數據安全、備份與災難恢復（DR）： 數據安全是不可妥協的底綫。深入探討數據加密技術（靜態加密與傳輸加密），以及訪問控製模型（基於角色的 RBAC）。備份策略的規劃至關重要：對比全量備份、增量備份和差異備份的恢復速度與存儲成本。重點闡述基於日誌的恢復流程，確保在係統崩潰後能精確迴滾到最近一緻的狀態。 11. 現代數據管道與 ETL/ELT 實踐： 在數據集成層麵，本書討論如何構建高效的數據管道。分析 Change Data Capture (CDC) 技術在捕獲源係統變更並實時同步到目標係統中的應用。對比傳統 ETL（提取-轉換-加載）與現代 ELT（提取-加載-轉換）的架構差異，特彆關注雲原生工具鏈在數據流動中的作用。 --- 結語： 本書緻力於提供一套跨越特定産品藩籬的、麵嚮未來挑戰的係統化思維框架，幫助讀者真正掌握數據存儲與檢索背後的科學原理和工程實踐。

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