大数据管理(第2版) / 战略性新兴领域(大数据)“十四五”规划教材
定价:¥40.00
作者: 杜小勇,卢卫,柴云鹏,陈红
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
- 9787040636819
- 2版
- 47261514-5
- 16开
- 500
- 工学
- 计算机类
- 计算机类
- 本科 研究生及以上
内容简介
本书是大数据新兴领域“十四五”高等教育教材。本书系统、全面地阐述了大数据管理的基本概念、技术和方法。全书分为三篇,共9章。第一篇为数据管理系统,包含第1章,综述了数据管理系统发展所经历的四个阶段,以及大数据管理系统的数据特征和系统特征,阐述了大数据管理系统的组成,指出大数据管理系统完成了从NoSQL到NewSQL的过渡。第二篇为NoSQL数据库,包含第2~4章,阐述了键值数据库、文档数据库、图数据库的相关知识。第三篇为NewSQL数据库,包含第5~9章,阐述了NewSQL数据库的基本知识,以及分布式数据存储、分布式查询处理与优化、分布式事务处理、分布式数据库的高可用技术的相关知识。
本书既可作为高等学校大数据相关专业、计算机类专业、信息管理与信息系统等专业大数据管理课程的教材,也可供从事数据库和大数据管理系统研究、开发和应用的研究人员和工程技术人员参考。
目录
目录
前辅文
第一篇 数据管理系统
第1章 数据管理系统概述
1.1 数据管理系统的发展历史
1.1.1 第一代:层次、网状数据库系统
1.1.2 第二代:关系数据库系统
1.1.3 第三代:数据仓库系统
1.1.4 第四代:大数据管理系统
1.1.5 小结
1.2 大数据管理系统的特征
1.2.1 大数据管理系统的数据特征
1.2.2 大数据管理系统的系统特征
1.3 大数据管理系统的组成
1.3.1 多引擎系统结构
1.3.2 混合负载系统架构
1.3.3 分布式系统架构
1.4 本章小结
习题
第二篇 NoSQL数据库
第2章 键值数据库
2.1 键值数据库概述
2.2 键值数据库的数据模型
2.2.1 键值对模型
2.2.2 列族模型
2.3 键值数据库应用实践
2.3.1 排行榜常用操作
2.3.2 排行榜应用实例
2.4 本章小结
习题
第3章 文档模型与查询语言
3.1 文档数据库概述
3.2 文档结构
3.2.1 XML结构
3.2.2 JSON结构
3.3 查询语言
3.3.1 DOM接口
3.3.2 XQuery
3.3.3 FLWOR
3.3.4 XPath
3.3.5 JSON API
3.4 MongoDB应用实践
3.4.1 MongoDB文档数据库系统
3.4.2 应用案例—芒果点餐
3.5 本章小结
习题
第4章 图数据库
4.1 图数据库概述
4.1.1 图数据库的基本概念
4.1.2 图数据库的发展历史
4.1.3 图数据库的特点
4.1.4 图数据库的应用场景
4.2 图数据结构
4.2.1 简单图
4.2.2 标签图
4.2.3 属性图
4.3 图数据操作
4.3.1 图匹配
4.3.2 图导航
4.3.3 图与关系的复合操作
4.4 图查询语言Cypher
4.4.1 对象创建
4.4.2 检索
4.4.3 图的更新
4.5 图数据库应用实践
4.5.1 Neo4j简介
4.5.2 Neo4j应用案例
4.6 本章小结
习题
第三篇 NewSQL数据库
第5章 NewSQL数据库
5.1 系统特征
5.2 系统架构
5.3 系统组成
5.3.1 分布式存储引擎
5.3.2 事务处理器
5.3.3 SQL查询处理器
5.3.4 缓存与内存管理
5.3.5 网络通信层
5.3.6 系统监控与管理
5.3.7 小结
5.4 运行时实例
5.4.1 Spanner系统架构
5.4.2 Spanner分布式存储引擎
5.4.3 Spanner事务处理器
5.4.4 Spanner SQL查询处理器
5.5 本章小结
习题
第6章 分布式数据存储
6.1 概述
6.2 索引技术
6.2.1 哈希索引
6.2.2 有序索引
6.2.3 哈希-有序复合索引
6.2.4 辅助索引
6.2.5 其他索引技术
6.3 键值存储
6.3.1 基于哈希索引的键值存储系统
6.3.2 基于LSM树索引的键值存储系统
6.3.3 基于B/B+树索引的键值存储系统
6.4 其他数据模型存储
6.4.1 列存储模型
6.4.2 列存储数据库
6.4.3 HDFS列存储
6.4.4 图存储
6.5 分布式存储技术
6.5.1 数据分片
6.5.2 数据路由
6.6 本章小结
习题
第7章 分布式查询处理与优化
7.1 分布式查询处理概述
7.2 查询检查
7.3 全局逻辑查询优化
7.3.1 查询规范化
7.3.2 查询分析
7.3.3 消除冗余
7.3.4 查询重写
7.4 查询分解
7.5 分布式查询优化
7.5.1 代价模型
7.5.2 连接操作的优化
7.5.3 分布式查询计划的搜索策略
7.6 分布式查询执行
7.7 本章小结
习题
第8章 分布式事务处理
8.1 分布式事务处理概述
8.1.1 事务的基本概念
8.1.2 事务并发执行的正确性理论
8.1.3 两阶段封锁协议
8.2 分布式事务处理技术
8.2.1 分布式事务执行
8.2.2 分布式事务提交
8.2.3 确定性事务处理
8.3 多协调器架构下的分布式事务处理
8.3.1 多协调器架构下数据一致性问题
8.3.2 多协调器架构下分布式事务处理技术
8.4 本章小结
习题
第9章 分布式数据库的高可用技术
9.1 高可用技术的基本概念
9.1.1 高可用
9.1.2 故障分类
9.2 基于复制的数据高可用技术
9.2.1 数据复制技术概述
9.2.2 基于单主复制的数据高可用
9.2.3 基于无主复制的数据高可用
9.2.4 基于Paxos和Raft协议的数据高可用
9.3 事务处理的高可用技术
9.3.1 主流高可用的分布式事务处理机制
9.3.2 节点故障时事务的高可用
9.4 本章小结
习题
参考文献
前辅文
第一篇 数据管理系统
第1章 数据管理系统概述
1.1 数据管理系统的发展历史
1.1.1 第一代:层次、网状数据库系统
1.1.2 第二代:关系数据库系统
1.1.3 第三代:数据仓库系统
1.1.4 第四代:大数据管理系统
1.1.5 小结
1.2 大数据管理系统的特征
1.2.1 大数据管理系统的数据特征
1.2.2 大数据管理系统的系统特征
1.3 大数据管理系统的组成
1.3.1 多引擎系统结构
1.3.2 混合负载系统架构
1.3.3 分布式系统架构
1.4 本章小结
习题
第二篇 NoSQL数据库
第2章 键值数据库
2.1 键值数据库概述
2.2 键值数据库的数据模型
2.2.1 键值对模型
2.2.2 列族模型
2.3 键值数据库应用实践
2.3.1 排行榜常用操作
2.3.2 排行榜应用实例
2.4 本章小结
习题
第3章 文档模型与查询语言
3.1 文档数据库概述
3.2 文档结构
3.2.1 XML结构
3.2.2 JSON结构
3.3 查询语言
3.3.1 DOM接口
3.3.2 XQuery
3.3.3 FLWOR
3.3.4 XPath
3.3.5 JSON API
3.4 MongoDB应用实践
3.4.1 MongoDB文档数据库系统
3.4.2 应用案例—芒果点餐
3.5 本章小结
习题
第4章 图数据库
4.1 图数据库概述
4.1.1 图数据库的基本概念
4.1.2 图数据库的发展历史
4.1.3 图数据库的特点
4.1.4 图数据库的应用场景
4.2 图数据结构
4.2.1 简单图
4.2.2 标签图
4.2.3 属性图
4.3 图数据操作
4.3.1 图匹配
4.3.2 图导航
4.3.3 图与关系的复合操作
4.4 图查询语言Cypher
4.4.1 对象创建
4.4.2 检索
4.4.3 图的更新
4.5 图数据库应用实践
4.5.1 Neo4j简介
4.5.2 Neo4j应用案例
4.6 本章小结
习题
第三篇 NewSQL数据库
第5章 NewSQL数据库
5.1 系统特征
5.2 系统架构
5.3 系统组成
5.3.1 分布式存储引擎
5.3.2 事务处理器
5.3.3 SQL查询处理器
5.3.4 缓存与内存管理
5.3.5 网络通信层
5.3.6 系统监控与管理
5.3.7 小结
5.4 运行时实例
5.4.1 Spanner系统架构
5.4.2 Spanner分布式存储引擎
5.4.3 Spanner事务处理器
5.4.4 Spanner SQL查询处理器
5.5 本章小结
习题
第6章 分布式数据存储
6.1 概述
6.2 索引技术
6.2.1 哈希索引
6.2.2 有序索引
6.2.3 哈希-有序复合索引
6.2.4 辅助索引
6.2.5 其他索引技术
6.3 键值存储
6.3.1 基于哈希索引的键值存储系统
6.3.2 基于LSM树索引的键值存储系统
6.3.3 基于B/B+树索引的键值存储系统
6.4 其他数据模型存储
6.4.1 列存储模型
6.4.2 列存储数据库
6.4.3 HDFS列存储
6.4.4 图存储
6.5 分布式存储技术
6.5.1 数据分片
6.5.2 数据路由
6.6 本章小结
习题
第7章 分布式查询处理与优化
7.1 分布式查询处理概述
7.2 查询检查
7.3 全局逻辑查询优化
7.3.1 查询规范化
7.3.2 查询分析
7.3.3 消除冗余
7.3.4 查询重写
7.4 查询分解
7.5 分布式查询优化
7.5.1 代价模型
7.5.2 连接操作的优化
7.5.3 分布式查询计划的搜索策略
7.6 分布式查询执行
7.7 本章小结
习题
第8章 分布式事务处理
8.1 分布式事务处理概述
8.1.1 事务的基本概念
8.1.2 事务并发执行的正确性理论
8.1.3 两阶段封锁协议
8.2 分布式事务处理技术
8.2.1 分布式事务执行
8.2.2 分布式事务提交
8.2.3 确定性事务处理
8.3 多协调器架构下的分布式事务处理
8.3.1 多协调器架构下数据一致性问题
8.3.2 多协调器架构下分布式事务处理技术
8.4 本章小结
习题
第9章 分布式数据库的高可用技术
9.1 高可用技术的基本概念
9.1.1 高可用
9.1.2 故障分类
9.2 基于复制的数据高可用技术
9.2.1 数据复制技术概述
9.2.2 基于单主复制的数据高可用
9.2.3 基于无主复制的数据高可用
9.2.4 基于Paxos和Raft协议的数据高可用
9.3 事务处理的高可用技术
9.3.1 主流高可用的分布式事务处理机制
9.3.2 节点故障时事务的高可用
9.4 本章小结
习题
参考文献
前辅文
第一篇 数据管理系统
第1章 数据管理系统概述
1.1 数据管理系统的发展历史
1.1.1 第一代:层次、网状数据库系统
1.1.2 第二代:关系数据库系统
1.1.3 第三代:数据仓库系统
1.1.4 第四代:大数据管理系统
1.1.5 小结
1.2 大数据管理系统的特征
1.2.1 大数据管理系统的数据特征
1.2.2 大数据管理系统的系统特征
1.3 大数据管理系统的组成
1.3.1 多引擎系统结构
1.3.2 混合负载系统架构
1.3.3 分布式系统架构
1.4 本章小结
习题
第二篇 NoSQL数据库
第2章 键值数据库
2.1 键值数据库概述
2.2 键值数据库的数据模型
2.2.1 键值对模型
2.2.2 列族模型
2.3 键值数据库应用实践
2.3.1 排行榜常用操作
2.3.2 排行榜应用实例
2.4 本章小结
习题
第3章 文档模型与查询语言
3.1 文档数据库概述
3.2 文档结构
3.2.1 XML结构
3.2.2 JSON结构
3.3 查询语言
3.3.1 DOM接口
3.3.2 XQuery
3.3.3 FLWOR
3.3.4 XPath
3.3.5 JSON API
3.4 MongoDB应用实践
3.4.1 MongoDB文档数据库系统
3.4.2 应用案例—芒果点餐
3.5 本章小结
习题
第4章 图数据库
4.1 图数据库概述
4.1.1 图数据库的基本概念
4.1.2 图数据库的发展历史
4.1.3 图数据库的特点
4.1.4 图数据库的应用场景
4.2 图数据结构
4.2.1 简单图
4.2.2 标签图
4.2.3 属性图
4.3 图数据操作
4.3.1 图匹配
4.3.2 图导航
4.3.3 图与关系的复合操作
4.4 图查询语言Cypher
4.4.1 对象创建
4.4.2 检索
4.4.3 图的更新
4.5 图数据库应用实践
4.5.1 Neo4j简介
4.5.2 Neo4j应用案例
4.6 本章小结
习题
第三篇 NewSQL数据库
第5章 NewSQL数据库
5.1 系统特征
5.2 系统架构
5.3 系统组成
5.3.1 分布式存储引擎
5.3.2 事务处理器
5.3.3 SQL查询处理器
5.3.4 缓存与内存管理
5.3.5 网络通信层
5.3.6 系统监控与管理
5.3.7 小结
5.4 运行时实例
5.4.1 Spanner系统架构
5.4.2 Spanner分布式存储引擎
5.4.3 Spanner事务处理器
5.4.4 Spanner SQL查询处理器
5.5 本章小结
习题
第6章 分布式数据存储
6.1 概述
6.2 索引技术
6.2.1 哈希索引
6.2.2 有序索引
6.2.3 哈希-有序复合索引
6.2.4 辅助索引
6.2.5 其他索引技术
6.3 键值存储
6.3.1 基于哈希索引的键值存储系统
6.3.2 基于LSM树索引的键值存储系统
6.3.3 基于B/B+树索引的键值存储系统
6.4 其他数据模型存储
6.4.1 列存储模型
6.4.2 列存储数据库
6.4.3 HDFS列存储
6.4.4 图存储
6.5 分布式存储技术
6.5.1 数据分片
6.5.2 数据路由
6.6 本章小结
习题
第7章 分布式查询处理与优化
7.1 分布式查询处理概述
7.2 查询检查
7.3 全局逻辑查询优化
7.3.1 查询规范化
7.3.2 查询分析
7.3.3 消除冗余
7.3.4 查询重写
7.4 查询分解
7.5 分布式查询优化
7.5.1 代价模型
7.5.2 连接操作的优化
7.5.3 分布式查询计划的搜索策略
7.6 分布式查询执行
7.7 本章小结
习题
第8章 分布式事务处理
8.1 分布式事务处理概述
8.1.1 事务的基本概念
8.1.2 事务并发执行的正确性理论
8.1.3 两阶段封锁协议
8.2 分布式事务处理技术
8.2.1 分布式事务执行
8.2.2 分布式事务提交
8.2.3 确定性事务处理
8.3 多协调器架构下的分布式事务处理
8.3.1 多协调器架构下数据一致性问题
8.3.2 多协调器架构下分布式事务处理技术
8.4 本章小结
习题
第9章 分布式数据库的高可用技术
9.1 高可用技术的基本概念
9.1.1 高可用
9.1.2 故障分类
9.2 基于复制的数据高可用技术
9.2.1 数据复制技术概述
9.2.2 基于单主复制的数据高可用
9.2.3 基于无主复制的数据高可用
9.2.4 基于Paxos和Raft协议的数据高可用
9.3 事务处理的高可用技术
9.3.1 主流高可用的分布式事务处理机制
9.3.2 节点故障时事务的高可用
9.4 本章小结
习题
参考文献
前辅文
第一篇 数据管理系统
第1章 数据管理系统概述
1.1 数据管理系统的发展历史
1.1.1 第一代:层次、网状数据库系统
1.1.2 第二代:关系数据库系统
1.1.3 第三代:数据仓库系统
1.1.4 第四代:大数据管理系统
1.1.5 小结
1.2 大数据管理系统的特征
1.2.1 大数据管理系统的数据特征
1.2.2 大数据管理系统的系统特征
1.3 大数据管理系统的组成
1.3.1 多引擎系统结构
1.3.2 混合负载系统架构
1.3.3 分布式系统架构
1.4 本章小结
习题
第二篇 NoSQL数据库
第2章 键值数据库
2.1 键值数据库概述
2.2 键值数据库的数据模型
2.2.1 键值对模型
2.2.2 列族模型
2.3 键值数据库应用实践
2.3.1 排行榜常用操作
2.3.2 排行榜应用实例
2.4 本章小结
习题
第3章 文档模型与查询语言
3.1 文档数据库概述
3.2 文档结构
3.2.1 XML结构
3.2.2 JSON结构
3.3 查询语言
3.3.1 DOM接口
3.3.2 XQuery
3.3.3 FLWOR
3.3.4 XPath
3.3.5 JSON API
3.4 MongoDB应用实践
3.4.1 MongoDB文档数据库系统
3.4.2 应用案例—芒果点餐
3.5 本章小结
习题
第4章 图数据库
4.1 图数据库概述
4.1.1 图数据库的基本概念
4.1.2 图数据库的发展历史
4.1.3 图数据库的特点
4.1.4 图数据库的应用场景
4.2 图数据结构
4.2.1 简单图
4.2.2 标签图
4.2.3 属性图
4.3 图数据操作
4.3.1 图匹配
4.3.2 图导航
4.3.3 图与关系的复合操作
4.4 图查询语言Cypher
4.4.1 对象创建
4.4.2 检索
4.4.3 图的更新
4.5 图数据库应用实践
4.5.1 Neo4j简介
4.5.2 Neo4j应用案例
4.6 本章小结
习题
第三篇 NewSQL数据库
第5章 NewSQL数据库
5.1 系统特征
5.2 系统架构
5.3 系统组成
5.3.1 分布式存储引擎
5.3.2 事务处理器
5.3.3 SQL查询处理器
5.3.4 缓存与内存管理
5.3.5 网络通信层
5.3.6 系统监控与管理
5.3.7 小结
5.4 运行时实例
5.4.1 Spanner系统架构
5.4.2 Spanner分布式存储引擎
5.4.3 Spanner事务处理器
5.4.4 Spanner SQL查询处理器
5.5 本章小结
习题
第6章 分布式数据存储
6.1 概述
6.2 索引技术
6.2.1 哈希索引
6.2.2 有序索引
6.2.3 哈希-有序复合索引
6.2.4 辅助索引
6.2.5 其他索引技术
6.3 键值存储
6.3.1 基于哈希索引的键值存储系统
6.3.2 基于LSM树索引的键值存储系统
6.3.3 基于B/B+树索引的键值存储系统
6.4 其他数据模型存储
6.4.1 列存储模型
6.4.2 列存储数据库
6.4.3 HDFS列存储
6.4.4 图存储
6.5 分布式存储技术
6.5.1 数据分片
6.5.2 数据路由
6.6 本章小结
习题
第7章 分布式查询处理与优化
7.1 分布式查询处理概述
7.2 查询检查
7.3 全局逻辑查询优化
7.3.1 查询规范化
7.3.2 查询分析
7.3.3 消除冗余
7.3.4 查询重写
7.4 查询分解
7.5 分布式查询优化
7.5.1 代价模型
7.5.2 连接操作的优化
7.5.3 分布式查询计划的搜索策略
7.6 分布式查询执行
7.7 本章小结
习题
第8章 分布式事务处理
8.1 分布式事务处理概述
8.1.1 事务的基本概念
8.1.2 事务并发执行的正确性理论
8.1.3 两阶段封锁协议
8.2 分布式事务处理技术
8.2.1 分布式事务执行
8.2.2 分布式事务提交
8.2.3 确定性事务处理
8.3 多协调器架构下的分布式事务处理
8.3.1 多协调器架构下数据一致性问题
8.3.2 多协调器架构下分布式事务处理技术
8.4 本章小结
习题
第9章 分布式数据库的高可用技术
9.1 高可用技术的基本概念
9.1.1 高可用
9.1.2 故障分类
9.2 基于复制的数据高可用技术
9.2.1 数据复制技术概述
9.2.2 基于单主复制的数据高可用
9.2.3 基于无主复制的数据高可用
9.2.4 基于Paxos和Raft协议的数据高可用
9.3 事务处理的高可用技术
9.3.1 主流高可用的分布式事务处理机制
9.3.2 节点故障时事务的高可用
9.4 本章小结
习题
参考文献

















