电子信息工程师高级职称论文发表范文
摘 要:近年来随着我国经济的飞速发展和社会的不断进步,各个电视台的规模日趋庞大,而多数电视台的管理信息系统依然使用集中式数据库系统,所有的数据由统一的数据库管理系统进行管理,本文以分布式数据库系统的简介为介入点,接着对电视台管理信息系统中分布式数据库系统的设计进行了阐述,最后总结了电视台分布式数据库安全策略。供同行参考。
关键词:分布式数据库,管理信息系统,电视台
一、分布式数据库系统简介
分布式数据库系统(DDBS)包含分布式数据库管理系统(DDBMS)和分布式数据库(DDB)。在分布式数据库系统中,一个应用程序可以对数据库进行透明操作,数据库中的数据分别在不同的局部数据库中存储、由不同的 DBMS进行管理、在不同的机器上运行、由不同的操作系统支持、被不同的通信网络连接在一起[1]。
分布式数据库系统是数据库技术和计算机网络技术结合的产物。分布式数据库系统更适合于想电视台这样各个部门相对比较分散的单位,它允许各个频道将常用的数据存储在本地,并在局部服务器上建立局部数据库和局部数据库管理系统可以实现本地存放本地使用,从而提高响应速度,降低通信费用。同时由存放于总台的核心服务器负责对整个分布式数据库系统的结构的管理和局部服务器之间的数据交换的管理。
分布式数据库系统应具备以下基本特点:
1.数据存储和管理分散:分布式数据库系统中的库和数据库管理系统并不是存储在一个核心服务器上,它是由分别存放与各个局部服务器的局部数据库和局部数据库管理系统通过计算机网络连接而构成统一的数据库。所以分布式数据库系统数据存储和管理分散具有物理分布性。
2.逻辑应用统一:分布式数据库系统中的局部数据库和局部数据库管理系统分散的存放在各个局部服务区中,这些分散的数据通过网络相连接在逻辑上却是一个整体,这些书籍可以被数据库系统的所有用户共享,并且由一个存放于核心服务器的分布式数据库管理系统统一管理。
3.局部服务器独立自治性强:各个局部服务器上的数据由本地的数据库管理系统管理,具有较强自治处理能力,完成本站点的应用(局部应用)。
二、电视台管理信息系统中分布式数据库系统的应用
1.电视台管理信息系统特点
当前我国各电视台主要的管理模式是由总台统一管理,各频道独立运行,频道总监独立负责,各个频道组织结构与业务流程大致相同。电视台管理信息系统必须符合这种管理模式的需求,而这种系统结构与分布式数据库的各站点具有自治处理能力,而逻辑上又构成一个整体的特征相符合。
2.电视台管理信息系统中分布式数据库的设计
(1)设计原则
电视台管理信息系统中有总台统一管理如人事、资金等关键数据,而各个频道相对独立运行,各频道组织结构和业务流程大致相同,在进行数据库系统设计时应遵循效率至上的基本原则,整个分布式数据库由总台的核心数据库及核心数据库管理系统和各个频道的局部数据库及局部数据库管理系统构成,既要保证全局数据的完整性和一致性,又要保证各个局部数据库管理的独立性。存放于总台核心服务器的的数据库存放整个分布式数据库系统的管理数据,并对数据进行完整性和一致性的检查,而存放于各个频道的局部数据库主要针对本频道的数据进行管理。各频道的本地数据管理事务处理不需要与总台的核心数据库进行数据交换,提高了局部应用效率,减少了网络开销。同时分布式数据库系统可以在任何时间和地点增加新的频道,并且对其他频道无影响。
(2)系统的物理结构
电视台管理信息系统中分布式数据库系统在物理上是由存放于总台的核心服务器和存放于各个频道的局部服务器构成。核心数据库系统存放整个电视台所有的管理数据并维护整个系统的正常运行,同时要保证全局数据的完整性和一致性;局部数据库系统存放各频道独立的数据,同时还具有局部的数据管理功能可以管理频道内部各个项数据。采用这种有冗余的相对集中分布式结构可以对系统中的主要数据进行集中式管理,某些数据的冗余则可保证各分站点在低带宽条件下对常用信息的高速存取。核心服务器和局部服务器都应包含各自的WEB服务器、服务器应用程序和数据库及分布式数据库管理系统[2]。
3.设计过程
(1)对数据分片
所谓的分布式数据库,就是将一个集中式数据库分成多个独立的个体,对于分布式数据库系统来讲,就是把一个大片数据分成多个独立的小片数据分别存放在各个局部服务器上机上。
(2)确定核心、局部数据库及其对象
对每个独立频道都要建立一个局部数据库系统,每个局部数据库中还要根据实际需求建立有关的数据库对象,同时建立总台核心数据库系统及其对整个分布树数据库系统的管理功能。
(3)确定数据存取机制
由于分布式数据库系统的物理分散、逻辑统一的特点,设计数据库系统时需要确定如何访问和存取其它数据库中的数据,具体来讲比较抽象下面用系统总体拓展图来说明:如何实现不同数据库中数据表的链接,从而确保整个数据库内数据的完整性.
三、电视台分布式数据库安全策略
1. 站点间的身份验证
在执行数据访问操作之前,为了有效防止各种可能的假冒攻击,有必要在客户端和数据库服务器之间进行双向身份验证。具体为:需要各站点从密钥管理中心获得与目标站点通信用的秘密密钥,除此之外,为了完成各种分布式事务处理及数据处理等的功能,各站点间的分布式数据库系统的服务器与服务器之间也要取得相应的密钥,完成身份验证,保证数据库操作的安全性。
2.保密性安全策略
经过上述的身份验证成功后,就已经可以进行数据传输了。但由于传输的数据量往往很大,因此需要对数据进行加密后再传输。具体做法通常是采用信息加密的方式来防止黑客攻击或者采用实时入侵检测等,在通信双方之间建立安全通道。
3.数据库库文加密
数据库系统往往担负着管理和存储各项关键信息以及数据的任务,在管理过程中,为了抵御黑客利用各种手段和方法绕过数据库的安全机制,从而直接访问数据库文件的危害,就有必要对数据库库文进行合理的加密,以强化数据存储的安全性。
4.安全审核
任何系统的安全措施都不可能是十全十美的,总是存在一些恶意非法的用户想方设法对数据库进行破坏,并企图逃避责任。因此数据库管理系统应建立起明确的用户权限的划分和严格的数据库管理体制。在用户登录会话期间,如果出现了分布式数据库系统的可能非法入侵行为,那么就应该执行数据库的安全审核。除此之外,还应该加强对分布式数据库管理人员的审核,因为在当今社会,大量的经恶意代码而产生的安全问题已经非常普遍,而这些恶意的代码的传播,有很大一部分是由数据库程序的编制人员或内部的管理人员加到数据库系统中去的,因此,加强内部工作人员的道德教育是很有必要的。
5. 故障恢复
经过上面所述的数据库安全的重重保障,看似已经非常完善了,但在分布式数据库系统中,由于计算机故障或操作失误以及人为的破坏,导致问题仍会层出不穷,情况更严重者甚至会导致数据库中现有的信息全部或部分遭到破坏。而一个功能强大的数据库系统,必须具有把处于故障状态的数据库恢复到一个已知的正确状态的功能。分布式事务的两段提交协议就是一种很好的用于故障恢复的方法,对任何故障均有一定的恢复能力,当然其前提是在系统运行日志不丢失的情况下。
三、结束语
综上所述,在当今信息社会里,互联网络电视台带来了相互连通的便捷,而且知识爆炸,数据的分布式访问是个必然趋势。在选择安全策略的时候,根据具体情况结合多种安全机制保障。另外,由于不安全因素无处不在,而且有不可预见性,因此数据库安全的防护是伴随着数据库的存在而存在的,是一项不可松懈的任务。
参考文献:
[1] 邵佩英.分布式数据库系统及其应用[M].北京:科学出版社,2000.
[2] 江文斌,张仁津,张方霞.分布式数据库系统安全策略分析[J].电脑知识与技术,2009.
[3] 贾焰,王志英,韩伟红,李霖.分布式数据库技术[M].北京:国防工业出版社,2001.
[4] 勒敏,刘建辉.分布式数据库系统数据一致性维护方法[J].科技广场,2008(3).
[5] 张建飞.数据复制系统的研究[J].才智,2011(11).
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