達夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DM7白皮書

1、達夢技術(shù)白皮書達夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DM7目錄 概述 產(chǎn)品架構(gòu) 產(chǎn)品特性通用性03高可用性04高性能06高安全性11易用性15兼容性19 小結(jié)產(chǎn)品概述產(chǎn)品架構(gòu)動態(tài)擴展、收縮BUF復(fù)制，備機日志重做創(chuàng)建會話定時觸發(fā)器/JOB/檢查點 RAC消息處理等用戶態(tài)線程驅(qū)動概述產(chǎn)品架構(gòu)達夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是達夢公司推出的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，簡稱DM。達夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7.0版本，簡稱DM7。DM7是達夢數(shù)據(jù)庫有限公司推出的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的大型通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是達夢公司在總結(jié)DM系列產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上，吸收主流數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的優(yōu)點， 采用類JAVA的虛擬機技術(shù)設(shè)計的新

2、一代數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。DM7采用全新的體系架構(gòu)，在保證大型通用的基礎(chǔ)上，針對可靠性、高性能、海量數(shù)據(jù)處理和安全性做了大量的研發(fā)和改進工作，極大提升了達夢數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的性能、語言豐富性、可擴展性，能同時兼顧OLTP和OLAP請求，從根本上提升了DM7產(chǎn)品的品質(zhì)。Worker線程Scheduler線程任務(wù)隊列MAL隊列FAST RECYCLE KEPP DEFAULT O.NTask線程字典/計劃緩存系統(tǒng)緩沖區(qū)HUGE緩沖區(qū)SQL/結(jié)果緩存PL/SQL及其他數(shù)據(jù)庫服務(wù)DB/UTHR線程Checkpoint線程I/O 線 程 Listener線程Rlogflush線程Mal線程Purge線程Audit fl

3、ush線程REDO緩沖并行日志PLOG并行消息并行線程池文件系統(tǒng)Ini與ctl系統(tǒng)封鎖系統(tǒng)Undo/Purge系統(tǒng)內(nèi)存池監(jiān)控與統(tǒng)計會話/事務(wù) RAC/全局緩存控制TRACE文件控制文件配置文件歸檔日志在線日志系統(tǒng)表空間回滾表空間臨時表空間主用戶表空間其它表空間HFS列存文件圖2 產(chǎn)品架構(gòu)圖客戶應(yīng)用服務(wù)外網(wǎng)圖1 達夢產(chǎn)品發(fā)展歷程EP主機守護備機高速內(nèi)網(wǎng)MAL系統(tǒng)圖3 達夢大規(guī)模并行處理集群組件（DMMPP）系統(tǒng)架構(gòu)示意圖DM7服務(wù)器使用“對稱服務(wù)器架構(gòu)”的單進程，多線程結(jié)構(gòu)，有效利用系統(tǒng)資源的同時還可提供較高的可伸縮性能。DM7進程中主要包含監(jiān)聽線程、IO線程、工作線程、調(diào)度線程、日志線程等。達

4、夢大規(guī)模并行處理集群組件(DMMPP)是基于達夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)研發(fā)的完全對等無共享式的并行集群組件，支持將多個DM7節(jié)點組織為一個并行計算網(wǎng)絡(luò)，對外提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫服務(wù)。產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性通用性高可用性硬件平臺支持DM7兼容多種硬件體系，可運行于X86、SPARC、POWER等硬件體系之 上。DM7各種平臺上的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)和消息通信結(jié)構(gòu)完全一致，使得DM7各種組件在不同的硬件平臺上具有一致的使用特性。操作系統(tǒng)支持DM7實現(xiàn)了平臺無關(guān)性，支持Windows系列、各版本Linux（2.4及2.4以 上內(nèi)核）、Unix、Kylin、AIX、Solaris等各種主流操作系統(tǒng)。DM7的服

5、務(wù)器、接口程序和管理工具均可在32位/64 位版本操作系統(tǒng)上使用。應(yīng)用開發(fā)支持開發(fā)環(huán)境支持DM7支持多種主流集成開發(fā)環(huán)境，包括PowerBuilder、Delphi、Visual Studio、.NET、C+Builder、Qt、JBuilder、Eclipse、Zend Studio 等；開發(fā)框架技術(shù)支持支持各種開發(fā)框架技術(shù)，主要有Spring、Struts、Hibernate、iBATIS SQLMap、EntityFramework、ZendFramework等；中間件支持支持主流系統(tǒng)中間件，包括WebLogic、WebSphere、Tomcat、Jboss、東方通TongWeb、金蝶A

6、pusic、中創(chuàng)InfoWeb等。標(biāo)準(zhǔn)接口支持DM7提供對SQL92的特性支持以及SQL99的核心級別支持；支持多種數(shù) 據(jù)庫開發(fā)接口，包括OLE DB、ADO、ODBC、OCI、JDBC、Hibernate、PHP、PDO、DB Express以及.Net DataProvider等。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持DM7支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，包括IPV4協(xié)議、IPV6協(xié)議等。字符集支持DM7完全支持Unicode、GBK18030等常用字符集。國際化支持DM7提供了國際化支持，服務(wù)器和客戶端工具均支持簡體中文和英文來顯 示輸出結(jié)果和錯誤信息?？焖俚淖詣庸收匣謴?fù)DM7通過REDO日志記錄數(shù)據(jù)庫的物理文件變化信息。當(dāng)發(fā)

7、生系統(tǒng)故障的時候（例如機 器掉電），系統(tǒng)通過REDO日志，進行重做處理，恢復(fù)用戶的數(shù)據(jù)和回滾信息，從而使數(shù)據(jù) 庫系統(tǒng)從故障中恢復(fù)，避免數(shù)據(jù)丟失，確保事務(wù)的完整性。相對達夢的以前版本，DM7改進了REDO日志的管理策略。采用邏輯LSN值替代了原有的物理文件地址映射到LSN生成機制，極大簡化了REDO日志的處理邏輯。REDO日志支持壓縮存儲，可以減少存儲空間開銷。在故障恢復(fù)時采用了并行處理機制執(zhí)行REDO日志，有效減少重做花費的時間。邏輯日志DM7在物理的REDO日志之外，又添加了邏輯日志。邏輯日志記錄數(shù)據(jù)庫表上的所有插入、刪除、更新等數(shù)據(jù)變化?？梢灾付ú糠直碛涗涍壿嬋罩荆部梢栽O(shè)置所有表都記錄邏

8、輯日志。借助邏輯日志，DM7可以提供操作分析、數(shù)據(jù)重演以及數(shù)據(jù)復(fù)制等高級功能。可靠的備份與還原DM7可以提供數(shù)據(jù)庫或整個服務(wù)器的冷/熱備份以及對應(yīng)的還原功能，達到數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的保護和遷移。支持的備份類型包括物理備份、邏輯備份和B樹備份，其中B樹備份是介于物理備份和邏輯備份之間的一種形態(tài)。支持增量備份，支持以檢查點進行還原?？蓚浞莶煌墑e的數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)庫級、表空間級和表級。支持在聯(lián)機、脫機的狀態(tài)下進行備份、還原操作。高級復(fù)制DM7的復(fù)制功能基于邏輯日志實現(xiàn)。主機將邏輯日志發(fā)往從機，而從機根據(jù)日志模擬事務(wù)與語句重復(fù)主機的數(shù)據(jù)操作。相對語句級的復(fù)制，邏輯日志可以更準(zhǔn)確地反映主機數(shù)據(jù)的時序變化，從而減

9、少沖突，提高數(shù)據(jù)復(fù)制的一致性。DM7提供基于事務(wù)的同步復(fù)制和異步復(fù)制功能。同步復(fù)制即所有復(fù)制節(jié)點的數(shù)據(jù)是同步的，如果復(fù)制環(huán)境中的主表數(shù)據(jù)發(fā)生了變化，這種改變將以事務(wù)為單位同步傳播和應(yīng)用到其他所有復(fù)制節(jié)點。異步復(fù)制是指在多個復(fù)制節(jié)點之間，主節(jié)點的數(shù)據(jù)更新需要經(jīng)過一定的時間周期之后才反映到從節(jié)點。如果復(fù)制環(huán)境中主節(jié)點要被復(fù)制的數(shù)據(jù)發(fā)生了更新操作，這種改變將在不同的事務(wù)中被傳播和應(yīng)用到其他所有從節(jié)點。這些不同的事務(wù)間可以間隔幾秒、幾分鐘、幾小時，也可以是幾天之后。復(fù)制節(jié)點之間的數(shù)據(jù)在一段時間內(nèi)是不同步的，但傳播最終將保證所有復(fù)制節(jié)點間的數(shù)據(jù)一致。DM7數(shù)據(jù)復(fù)制功能支持一到多、多到一、級聯(lián)復(fù)制、多主多

10、從復(fù)制、環(huán)形復(fù)制、對稱復(fù)制以及大數(shù)據(jù)對象復(fù)制。產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性高可用性高性能基于REDO日志的主備系統(tǒng)數(shù)據(jù)守護主備系統(tǒng)是DM7提高容災(zāi)能力的重要手段。系統(tǒng)由一臺主機與一或多臺備機構(gòu)成。主機提供正常的數(shù)據(jù)處理服務(wù)，備機則時刻保持與主機的數(shù)據(jù)同步。一旦主機發(fā)生故障，備機中的一臺立刻可以切換成新的主機，繼續(xù)提供服務(wù)。主備機的切換是通過服務(wù)器、觀察器與接口自動完成的，對客戶端幾乎完全透明。DM7的主備系統(tǒng)基于優(yōu)化后的REDO日志系統(tǒng)開發(fā)，功能更加穩(wěn)定可靠。主備機間傳遞壓縮的日志數(shù)據(jù)，通信效率大大提升。DM7主備系統(tǒng)提供了配置模式，可在不停機狀態(tài)下在單機系統(tǒng)與主備系統(tǒng)間平滑變換。DM7的

11、主備系統(tǒng)可提供全功能的數(shù)據(jù)庫支持。客戶端訪問主機系統(tǒng)沒有任何功能限制，而備機同樣可以作為主機的只讀鏡像，支持客戶端的只讀查詢請求。DM7 Data Watchprivate LAN查詢優(yōu)化DM7采用多趟掃描、代價估算的優(yōu)化策略。系統(tǒng)基于數(shù)據(jù)字典信息、數(shù)據(jù)分布統(tǒng)計值、執(zhí)行語句涉及到的表、索引和分區(qū)的存儲特點等統(tǒng)計信息實現(xiàn)了代價估算模型，在多個可行的執(zhí)行計劃中選擇代價最小的作為最終執(zhí)行計劃。同時，還支持查詢計劃的HINT功能，可供經(jīng)驗豐富的DBA對特定查詢進行優(yōu)化改進，進一步提高查詢的效率和靈活性。DM7查詢優(yōu)化 器利用優(yōu)化規(guī)則，將所有的相關(guān)子查詢變換為等價的關(guān)系連接。相關(guān)子查詢的平坦化，極大降低

12、了代價優(yōu)化的算法復(fù)雜程度，使得優(yōu)化器可以更容易地生成較優(yōu)的查詢計劃。虛擬機執(zhí)行器DM7實現(xiàn)了基于堆棧的虛擬機執(zhí)行器。這種運行機制可以有效提升數(shù)據(jù)計算以及存儲過程/函數(shù)的執(zhí)行效率，具有以下特點：采用以字長為分配單位的標(biāo)準(zhǔn)堆棧，提高空間利用率，充分利用CPU的2級緩存，提升性能；public LAN冗余交換機監(jiān)視器DMWMON增加棧幀概念，方便實現(xiàn)函數(shù)/方法的跳轉(zhuǎn)，為PL/SQL腳本的調(diào)試提供基礎(chǔ)；增加內(nèi)存運行堆的概念，實現(xiàn)對象、數(shù)組、動態(tài)的數(shù)據(jù)類型存儲；采用面向棧的表達式計算模式，減少虛擬機代碼的體積、數(shù)據(jù)的移動；重新定義指令系統(tǒng)，增加對對象、方法、參數(shù)、堆棧的訪問，便于PL/SQL的執(zhí)行。DM

13、7實現(xiàn)的虛擬機結(jié)構(gòu)如下圖所示。內(nèi)網(wǎng)：0外網(wǎng)：0內(nèi)網(wǎng)：1活動棧幀方法2方法1缺省方法棧BPSPIP指令流內(nèi)網(wǎng)：1事務(wù)處理系統(tǒng)主機備機圖3 DM7主備系統(tǒng)的典型架構(gòu)分析業(yè)務(wù)返回地址局部變量描述信息參數(shù)描述信息當(dāng)前方法指針當(dāng)前方法的指令基址對象實例運行堆對象實例圖4 DM7實現(xiàn)的虛擬機結(jié)構(gòu)圖產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性高性能高性能批量數(shù)據(jù)處理當(dāng)數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存后，按照傳統(tǒng)策略，需要經(jīng)過逐行過濾、連接、計算等操作處理后，才能生成最終結(jié)果集。在海量的數(shù)據(jù)處理場景下，必然產(chǎn)生大量重復(fù)的函數(shù)調(diào)用及數(shù)據(jù)的反復(fù)拷貝與計

14、算代價。DM7引入了數(shù)據(jù)的批量處理技術(shù)，即讀取一批，計算一批，傳遞一批，生成一批。數(shù)據(jù)批量處理，具有顯而易見的好處：內(nèi)存緊靠在一起的數(shù)據(jù)執(zhí)行批量計算，可以顯著提升CACHE命中率，從而提升內(nèi)存處 理效率；數(shù)據(jù)成批而非單行地抽取與傳遞，可以顯著減少在上下層操作符間流轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的函數(shù)調(diào)用次數(shù)；采用優(yōu)化的引用方式在操作符間傳遞數(shù)據(jù)，可以有效降低數(shù)據(jù)復(fù)制的代價；系統(tǒng)標(biāo)量函數(shù)支持批量計算，可以進一步減少函數(shù)調(diào)用次數(shù)。DM7采用批量數(shù)據(jù)處理策略，比一次一行的數(shù)據(jù)處理模式快10-100倍以上。查詢計劃重用SQL語句從分析、優(yōu)化到實際執(zhí)行，每一步都需要消耗系統(tǒng)資源。查詢計劃的重用，可以減少重復(fù)分析操作，有效提升語

15、句的執(zhí)行效率。DM7采用參數(shù)化常量方法，使得常量值不同的查詢語句，同樣可以重用查詢計劃。經(jīng)此優(yōu)化后的計劃重用策略，在應(yīng)用系統(tǒng)中的實用性明顯增強。查詢結(jié)果集的緩存DM7提供查詢結(jié)果集緩存策略。相同的查詢語句，如果涉及的表數(shù)據(jù)沒有變化，則可以直接重用緩存的結(jié)果集。查詢結(jié)果緩存，在數(shù)據(jù)變化不頻繁的OLAP應(yīng)用模式，或存在大量類似編目函數(shù)查詢的應(yīng)用環(huán)境下有非常良好的性能提升效果。在服務(wù)器端實現(xiàn)結(jié)果集緩存，可以在提升查詢速度的同時，保證緩存結(jié)果的實時性和正確性。異步檢查點技術(shù)DM7采用更加有效的異步檢查點機制。新檢查點機制采用類似“蜻蜓點水”的策略，每次僅從緩沖區(qū)的更新鏈中摘取少量的更新頁刷盤。反復(fù)多次

16、刷頁達到設(shè)定的總數(shù)比例后，才相應(yīng)調(diào)整檢查點值。相對原有檢查點長時間占用緩沖區(qū)的策略相比，邏輯更加簡單，速度更快，對整體系統(tǒng)運行影響更小。多版本并發(fā)控制DM7采用“歷史回溯”策略，對于數(shù)據(jù)的多版本并發(fā)控制實現(xiàn)了原生性支持。DM7改造了數(shù)據(jù)記錄與回滾記錄的結(jié)構(gòu)。在數(shù)據(jù)記錄中添加字段記錄最近修改的事務(wù)ID及與其對應(yīng)的回滾記錄地址，而在回滾記錄中也記錄了該行上一更新操作的事務(wù)ID與相應(yīng)回滾記錄地址。通過數(shù)據(jù)記錄與回滾記錄的鏈接關(guān)系，構(gòu)造出一行數(shù)據(jù)的完整更新歷史各版本。DM7的多版本并發(fā)控制技術(shù)，數(shù)據(jù)中僅存儲最新一條記錄，各個會話事務(wù)通過其對應(yīng)可見事務(wù)集，利用回滾段記錄組裝出自己可見的版本數(shù)據(jù)。使用這種

17、技術(shù)，不必保持冗余數(shù)據(jù)，也就避免了使用附加數(shù)據(jù)整理工具。多版本并發(fā)控制技術(shù)，使得查詢與更新操作間互不干擾，有效提高了高并發(fā)應(yīng)用場景中的執(zhí)行效率。數(shù)據(jù)字典緩存技術(shù)DM7中實現(xiàn)了數(shù)據(jù)字典緩存技術(shù)。DDL語句被轉(zhuǎn)換為基本的DML操作，執(zhí)行期間不必封鎖整個數(shù)據(jù)字典，可以有效降低DDL操作對整體系統(tǒng)并發(fā)執(zhí)行的影響。在有較多DDL并發(fā)操作的系統(tǒng)中可有效提升系統(tǒng)性能?？膳渲玫墓ぷ骶€程模式DM7的內(nèi)核工作線程同時支持內(nèi)核線程和用戶態(tài)線程兩種模式，通過配置參數(shù)即可以實現(xiàn)兩種模式的切換。內(nèi)核線程的切換完全由操作系統(tǒng)決定，但操作系統(tǒng)并不了解、也不關(guān)心應(yīng)用邏輯，只能采取簡單、通用的策略來平衡各個內(nèi)核線程的CPU時間；

18、在高并發(fā)情況下，往往導(dǎo)致很多無效的上下文切換，浪費了寶貴的CPU資源。用戶態(tài)線程由用戶指定線程切換策略，結(jié)合應(yīng)用的實際情況，決定何時讓出CPU的執(zhí)行，可以有效避免過多的無效切換，提升系統(tǒng)性能。DM7的工作線程在少量內(nèi)核線程的基礎(chǔ)上，模擬了大量的用戶態(tài)線程（一般來說工作線程數(shù)不超過CPU的核數(shù)，用戶態(tài)線程由數(shù)據(jù)庫的連接數(shù)決定）。大量的用戶態(tài)線程在內(nèi)核線程內(nèi)部自主調(diào)度，基本消除了由于操作系統(tǒng)調(diào)度產(chǎn)生的上下文切換；同時，由于內(nèi)核線程數(shù)的減少，進一步降低了沖突產(chǎn)生的概率，有效提升了系統(tǒng)性能，特別是在高并發(fā)情況下的性能提升十分明顯。多緩沖區(qū)DM7采用了多緩沖區(qū)機制，將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)劃成多個分片。數(shù)據(jù)頁按照其

19、頁號，進入各自緩沖區(qū)分片。用戶訪問不同的緩沖區(qū)分片，不會導(dǎo)致訪問沖突。高并發(fā)情況下，這種機制可以降低全局?jǐn)?shù)據(jù)緩沖區(qū)的訪問沖突。DM7支持動態(tài)緩沖區(qū)管理，根據(jù)不同的系統(tǒng)資源情況，管理員可以配置緩沖區(qū)伸縮策略。產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性高性能高性能查詢內(nèi)并行處理DM7為具有多個處理器 (CPU) 的計算機提供了并行查詢，以優(yōu)化查詢執(zhí)行和索引操作。并行查詢其優(yōu)勢就是可以通過多個線程來處理查詢作業(yè)，從而提高查詢的效率。在DM7中有一個查詢優(yōu)化器，當(dāng)對SQL語句進行優(yōu)化后數(shù)據(jù)庫才會去執(zhí)行查詢語句。如果查詢優(yōu)化器認(rèn)為查詢語句可以從并行查詢中獲得較高效率，就會將本地通訊操作符插入到查詢執(zhí)行計劃中，為并

20、行查詢做準(zhǔn)備。本地通訊操作符是在查詢執(zhí)行計劃中提供進程管理、數(shù)據(jù)重新分發(fā)和流控制的運算符。在查詢計劃執(zhí)行過程中，數(shù)據(jù)庫會確認(rèn)當(dāng)前的系統(tǒng)工作負(fù)荷和配置信息，判斷是否有足夠多的線程允許執(zhí)行并行查詢。確定最佳的線程數(shù)后，在查詢計劃初始化確定的線程上展開并行查詢執(zhí)行。在多個線程上并行執(zhí)行查詢時，查詢將一直使用相同的線程數(shù)，直到完成。每次從高速緩存中檢索查詢執(zhí)行計劃時，DM7都重新檢查最佳線程數(shù)。分段式數(shù)據(jù)壓縮DM7支持?jǐn)?shù)據(jù)壓縮。將一個字段的所有數(shù)據(jù)，分成多個小片壓縮存儲起來。系統(tǒng)采用智能壓縮策略，根據(jù)采樣值特征，自動選擇最合適的壓縮算法進行數(shù)據(jù)壓縮。而多行相同類型數(shù)據(jù)一起壓縮，可以顯著提升數(shù)據(jù)的壓縮比

21、，進一步減少系統(tǒng)的空間資源開銷。行列融合DM7同時支持行存儲引擎與列存儲引擎，可實現(xiàn)事務(wù)內(nèi)對行存儲表與列存儲表的同時訪問，可同時適用于聯(lián)機事務(wù)和分析處理。在并發(fā)量、數(shù)據(jù)量規(guī)模較小時，單機DM7利用其行列融合特性，即可同時滿足聯(lián)機事務(wù)處理和聯(lián)機分析處理的應(yīng)用需求，并能夠滿足混合型的應(yīng)用要求。海量數(shù)據(jù)分析DM7提供 OLAP 函數(shù)，用于支持復(fù)雜的分析操作，側(cè)重對決策人員和高層管理人員的決策支持，可根據(jù)分析人員的要求快速、靈活地進行大數(shù)據(jù)量的復(fù)雜查詢處理，并且以直觀易懂的形式將查詢結(jié)果提供給決策人員，以便他們準(zhǔn)確掌握企業(yè)的經(jīng)營狀況，了解被服務(wù)對象的需求，制定正確的方案。大規(guī)模并行處理架構(gòu)為了支持海量

22、數(shù)據(jù)存儲和處理、高并發(fā)處理、高性價比、高可用性等功能，提供高端數(shù)據(jù)倉庫解決方案，DM7支持大規(guī)模并行處理MPP架構(gòu)，以極低的成本代價，為客戶提供業(yè)界領(lǐng)先的計算性能。DM7采用完全對等無共享（share-nothing）的MPP架構(gòu)，支持SQL并行處理，可自動化分區(qū)數(shù)據(jù)和并行查詢，無I/O沖突。DM7的MPP架構(gòu)將負(fù)載分散到多個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主機，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的分布式存儲。采用了完全對等的無共享架構(gòu)，每個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器稱為一個EP。這種架構(gòu)中，節(jié)點沒有主從之分，每個EP都能夠?qū)τ脩籼峁┩暾臄?shù)據(jù)庫服務(wù)。在處理海量數(shù)據(jù)分析請求時，各個節(jié)點通過內(nèi)部通信系統(tǒng)協(xié)同工作，通過并行運算技術(shù)大幅提高查詢效率。DM7

23、 MPP為新一代數(shù)據(jù)倉庫所需的大規(guī)模數(shù)據(jù)和復(fù)雜查詢提供了先進的軟件級解決方案，具有業(yè)界先進的架構(gòu)和高度的可靠性，能幫助企業(yè)管理好數(shù)據(jù)，使之更好地服務(wù)于企業(yè)，推動數(shù)據(jù)依賴型企業(yè)的發(fā)展。行列融合查詢請求select count(*) from orders, customer where c_custkey= o_custkey;NSET達夢行列融合技術(shù)BDTACROSS(C_custkey=_custkey)BDTACSCN(orders,行存儲）取1000條放到BDTA中VSCN（customer,列存儲） 取1000條放到BDTA中圖5 行列融合示意圖產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性高安全性

24、高安全性安全等級DM7是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高安全數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，已通過公安部安全四級評測。是目前安全等級最高的商業(yè)數(shù)據(jù)庫之一。安全結(jié)構(gòu)體系DM7的安全結(jié)構(gòu)體系如下圖所示：圖6 DM7安全等級圖8 DM7安全結(jié)構(gòu)體系同時DM7還通過了中國信息安全評測中心的EAL4級評測。圖7 EAL4級證書雙因子結(jié)合的身份鑒別DM7提供基于用戶口令和用戶數(shù)字證書相結(jié)合的用戶身份鑒別功能。當(dāng)接收的用戶口令和用戶數(shù)字證書均正確時，才算認(rèn)證通過，用戶口令和用戶數(shù)據(jù)證書有一個不正確或與相應(yīng)的用戶名不匹配，則認(rèn)證不通過，這種增強的身份認(rèn)證方式可以更好的防止口令被盜、冒充用戶登錄等情況，為數(shù)據(jù)庫安全把好了第一道關(guān)。另外，D

25、M7還支持基于操作系統(tǒng)的身份認(rèn)證、基于LDAP集中式的第三方認(rèn)證。審計分析與實時侵害檢測DM7提供數(shù)據(jù)庫審計功能，審計類別包括：系統(tǒng)級審計、語句級審計、對象級審計。DM7的審計記錄存放在數(shù)據(jù)庫外的專門審計文件中，保證審計數(shù)據(jù)的獨立性。審計文件可以脫離數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)保存和復(fù)制，借助專用工具進行閱讀、檢索以及合并等維護操作。DM7提供審計分析功能，通過審計分析工具Analyzer實現(xiàn)對審計記錄的分析。用戶能夠根據(jù)所制定的分析規(guī)則，對審計記錄進行分析，判斷系統(tǒng)中是否存在對系統(tǒng)安全構(gòu)成威脅的活動。DM7提供強大的實時侵害檢測功能，用于實時分析當(dāng)前用戶的操作，并查找與該操作相匹配的審計分析規(guī)則。根據(jù)規(guī)則判斷

26、用戶行為是否是侵害行為，以及確定侵害等級，并根據(jù)侵害等級采取相應(yīng)的響應(yīng)措施。響應(yīng)措施包括：實時報警生成、違例進程終止、服務(wù)取消和賬號鎖定或失效。產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性高安全性高安全性自主訪問控制DM7提供了系統(tǒng)權(quán)限和對象權(quán)限管理功能，并支持基于角色的權(quán)限管理，方便數(shù)據(jù)庫管理員對用戶訪問權(quán)限進行靈活配置。在DM7中，可以對用戶直接授權(quán)，也可以通過角色來授權(quán)。角色表示一組權(quán)限的集合， 數(shù)據(jù)庫管理員可以通過創(chuàng)建角色來簡化權(quán)限管理過程?？梢园岩恍?quán)限授予一個角色，而這個角色又可以被授予多個用戶，從而使基于這些角色的用戶間接地獲得權(quán)限。在實際的權(quán)限分配方案中，通常先由數(shù)據(jù)庫管理員為數(shù)據(jù)庫定義一

27、系列的角色，然后再將權(quán)限分配給基于這些角色的用戶。所有主客體的強制訪問控制DM7提供強制訪問控制功能，強制訪問控制的范圍涉及到數(shù)據(jù)庫內(nèi)所有的主客體，該功能達到了安全四級的要求。強制訪問控制是利用策略和標(biāo)記實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問控制的一種機制。該功能主要是針對數(shù)據(jù)庫用戶、各種數(shù)據(jù)庫對象、表以及表內(nèi)數(shù)據(jù)?？刂屏６韧瑫r達到列級和記錄級。當(dāng)用戶操作數(shù)據(jù)庫對象時，不僅要滿足自主訪問控制的權(quán)限要求，還要滿足用戶和數(shù)據(jù)之間標(biāo)記的支配關(guān)系。這樣，就避免了管理權(quán)限全部由數(shù)據(jù)庫管理員一人負(fù)責(zé)的局面，可以有效防止敏感信息的泄露與篡改，增強系統(tǒng)的安全性?；赟SL協(xié)議的通訊加密DM7支持基于SSL協(xié)議的通訊加密，對傳輸在客戶

28、端和服務(wù)器端的數(shù)據(jù)進行非對稱的安全加密，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中的保密性、完整性、抗抵賴性。存儲加密DM7實現(xiàn)了對存儲數(shù)據(jù)的透明存儲加密、半透明存儲加密和非透明存儲加密。每種模式均可自由配置加密算法。用戶可以根據(jù)自己的需要自主選擇采用何種加密模式。資源限制DM7實現(xiàn)了多種資源限制功能，包括并發(fā)會話總數(shù)、單用戶會話數(shù)、用戶會話CPU時間、用戶請求CPU時間、會話讀取頁、請求讀取頁、會話私有內(nèi)存等，這些資源限制項足夠豐富滿足資源限制的要求，達到防止用戶惡意搶占資源的目的，盡可能減少人為的安全隱患。保障所有數(shù)據(jù)庫用戶均能正常訪問和操作數(shù)據(jù)庫。DM7同時還可配置表的存儲空間配額。系統(tǒng)管理員可借此功能對每個

29、數(shù)據(jù)庫用戶單獨配置最合適的管理策略，并能有效防止各種惡意搶占資源的攻擊。加密引擎DM7提供加密引擎功能， 當(dāng)DM7內(nèi)置的加密算法， 比如AES系列、DES系列、DESEDE系列、RC4等加密算法，無法滿足用戶數(shù)據(jù)存儲加密要求時，用戶可能希望使用自 己特殊的加密算法，或強度更高的加密算法。用戶可以采用DM7的加密引擎功能，將自己特殊的或高強度的加密算法按照DM7提供的加密引擎標(biāo)準(zhǔn)接口要求進行封裝，封裝后的加密算法，即可以在DM7的存儲加密中按常規(guī)的方法進行使用，大大提高了數(shù)據(jù)的安全性?？腕w重用DM7內(nèi)置的客體重用機制使數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)能夠清掃被重新分配的系統(tǒng)資源，以保證數(shù)據(jù)信息不會因為資源的動態(tài)分配而泄露給未授權(quán)的用戶。產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性產(chǎn)品特性易用性易用性豐富的管理工具DM7提供了一系列基于Java技術(shù)的多平臺風(fēng)格統(tǒng)一的全圖形化客戶端工具，通過它用戶可以與數(shù)據(jù)庫進行交互 操作數(shù)據(jù)庫對象和從數(shù)據(jù)庫獲取信息。包括系統(tǒng)管理工具Manager、數(shù)據(jù)遷移工具DTS、性能監(jiān)視工具Monitor等，同時支持基于Web的管理工具，該工具可以進行本地和遠(yuǎn)程聯(lián)機管理。DM7提供的管理工具功能強大，界面友好，操作方便， 能滿足用戶各種數(shù)據(jù)管理的需求。圖9 管理工具主界面PL/SQL調(diào)試工具DM7提供了功能完善的PL/SQL，使得SQL