分布式数据库原理及应用教学大纲

随着互联网和大数据时代的到来，分布式数据库技术已成为现代数据库技术的重要组成部分。为了培养具备分布式数据库设计、开发和管理能力的人才，本文将详细阐述分布式数据库原理及应用的教学大纲。

一、教学目标

1. 理解分布式数据库的基本概念、架构和特点。

2. 掌握分布式数据库的数据分片、数据复制、一致性保证等关键技术。

3. 熟悉分布式数据库的常见实现和架构模型。

4. 能够分析和设计简单的分布式数据库系统。

5. 培养学生解决实际问题的能力，提高学生的综合素质。

二、教学内容

1. 分布式数据库概述

（1）分布式数据库的定义和特点

（2）分布式数据库的架构模型

（3）分布式数据库的优势与挑战

2. 分布式数据库的架构模型

（1）共享存储架构

（2）共享无存储架构

（3）混合架构

3. 分布式数据库的关键技术

（1）数据分片

（2）数据复制

（3）一致性保证

（4）分布式事务管理

（5）负载均衡

4. 分布式数据库的常见实现

（1）Google Spaer

（2）TiDB

（3）CockroachDB

5. 分布式数据库的设计与实现

（1）分布式数据库设计原则

（2）分布式数据库设计方法

（3）分布式数据库实现技术

三、教学方法

1. 讲授法：系统讲解分布式数据库的基本概念、原理和关键技术。

2. 案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解分布式数据库的应用场景和解决方案。

3. 实验法：指导学生进行分布式数据库的设计与实现实验，提高学生的实践能力。

4. 讨论法：组织学生进行课堂讨论，激发学生的思维，培养学生的创新意识。

四、教学评价

1. 课堂表现：考察学生对分布式数据库知识的掌握程度。

2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和问题解决能力。

3. 期末考试：全面考察学生对分布式数据库原理及应用的掌握程度。

五、教学资源

1. 教材：《数据库原理与应用》（清华大学出版社）

2. 网络资源：国内外分布式数据库相关技术博客、论坛、论文等。

3. 实验平台：搭建分布式数据库实验环境，供学生进行实践操作。

通过本教学大纲，学生将全面了解分布式数据库的原理和应用，为今后从事数据库设计、开发和管理等工作打下坚实的基础。