分布式数据库的体系结构

分布式数据库采用客户端-服务器架构，数据存储在多个物理位置的服务器上。系统通过分片技术将数据分割成小块，分布在不同节点。数据复制机制确保多份副本存在于不同服务器，提高可用性。节点间通过高速网络通信，协调事务处理。Google Spanner、Amazon DynamoDB和Cassandra都是典型例子，它们处理PB级数据，支持数千并发请求，故障转移时间控制在秒级以下。

分布式数据库采用多层架构设计，包括数据存储层、查询处理层和协调层。存储层负责数据持久化和索引管理；查询层优化执行计划；协调层处理分布式事务一致性。系统使用一致性哈希算法分配数据，减少节点增减时的数据迁移。NewSQL数据库如TiDB和CockroachDB实现了水平扩展，支持ACID事务，同时保持高性能。这类系统在金融交易、物联网和大规模数据分析场景中表现突出。