74.Обработка распределенных запросов. Преимущества и недостатки РаСубд.

Обработка распределенных запросов трактуется как возможность выполнения операций выборки над распределенной базой данных, сформулированных в рамках обычного запроса на языке SQL. Другими словами, операцию выборки из РаБД можно сформулировать с помощью тех же языковых средств, что и операцию над локальной базой данных.

Систему обработки РаБД можно рассматривать как слабосвязанную сетевую структуру, на узлах которой располагаются локальные базы данных. Они автономны, независимы и доступ к ним обеспечивается в общем случае различными СУБД. Узлы обмениваются между собой потоками данных.

Достоинства РаБД состоят в том, что они более полно отражают территориально распределенную структуру предприятия, обеспечивают большую живучесть информационной системы, так как в случае разрушения одной из локальных баз данных другие базы данных остаются работоспособными.

К недостаткам РаБД следует отнести повышенную сложность их практической реализации.

В настоящее время почти все крупнейшие производители СУБД предлагают решения в области управления РаБД. Однако следует отметить, что все эти решения лишь частично поддерживают правила построения РаБД, сформулированные К. Дейтом.

Среди многочисленных прототипов СУРБД следует упомянуть:

o систему SDD-1, созданную в конце 70-х - начале 80-х гг. XX в. в научно-исследовательском отделении фирмы Computer Corporation of America;

o систему System R*, созданную фирмой IBM в начале 1980-х гг.;

o систему Distributed INGRES, которая создана также в начале 1980-х гг. в Калифорнийском университете г. Беркли.

В настоящее время в большинстве сетевых СУБД предусмотрены отдельные виды поддержки РаБД с различным набором функций. Среди таких систем наиболее известны система INGRES/STAR фирмы The ASK Group Inc., система ORACLE фирмы Oracle Corp., а также модуль распределенной работы СУБД DB2 фирмы IBM.

75. Типы интерфейса доступа к данным базы

Программный интерфейс уровня вызовов

Стандарт SQL2 определил интерфейс уровня вызова (CLI – Call Level Interface), в котором стандартизирован общий набор рабочих процедур, обеспечивающий совместимость со всеми основными типами серверов баз данных. Технологическая основа CLI – размещаемая на компьютере клиента специальная библиотека, в которой хранятся вызовы процедур и сетевых компонентов для организации связи с сервером. Это программное обеспечение поставляется обычно в составе среды разработки и поддерживает разнообразные сетевые протоколы.

Использование программных вызовов позволяет свести к минимуму операции на компьютере-клиенте. В общем случае клиент формирует оператор языка SQL в виде строки и пересылает ее на сервер посредством процедуры исполнения (execute). Когда же сервер в качестве ответа возвращает несколько строк данных, клиент считывает результат последовательным вызовом процедуры выборки данных. Далее данные из столбцов полученной таблицы могут быть связаны с соответствующими переменными приложения. Вызов специальной процедуры позволяет клиенту определить число полученных строк, столбцов и типы данных в каждом столбце.

Открытый интерфейс доступа к данным базы

Спецификация открытого интерфейса баз данных (ODBC – Open Database Connectivity) предназначена для унификации доступа к данным, размещенным на удаленных серверах. ODBC опирается на спецификации CLI.

ODBC представляет собой программный слой, унифицирующий интерфейс взаимодействия приложений с базами данных. За реализацию особенностей доступа к каждой отдельной СУБД отвечает соответствующий специальный ODBC-драйвер. Пользовательское приложение этих особенностей не видит, так как взаимодействует с универсальным программным слоем более высокого уровня. Таким образом, приложение становится в значительной степени независимым от СУБД. В архитектуре ODBC используется один ODBC Driver Manager и несколько ODBC-драйверов, обеспечивающих доступ к конкретным СУБД. Driver Manager связывает приложение и интерфейсные объекты, которые выполняют обработку SQL-запросов к конкретной СУБД.

Такой подход является достаточно универсальным, стандартизируемым, что и позволяет использовать ODBC-механизмы для работы практически с любой системой.

Однако этот способ также не лишен недостатков:

• увеличивается время обработки запросов (как следствие введения дополнительного программного слоя);

• необходимы предварительная инсталляция и настройка ODBC-драйвера (указание драйвера СУБД, сетевого пути к серверу, базы данных и т.д.) на каждом рабочем месте. Параметры этой настройки являются статистическими, т.е. приложение их изменить самостоятельно не может.

Мобильный интерфейс к базам данных на платформе Java

JDBC (Java Data Base Connectivity) – это интерфейс прикладного программирования (API) для выполнения SQL-запросов к базам данных из программ, написанных на платформенно-независимом языке Java, позволяющем создавать как самостоятельные приложения (standalone application), так и апплеты, встраиваемые в web-страницы.

JDBC во многом подобен ODBC, он также построен на основе спецификации CLI, однако имеет ряд следующих отличий:

• приложение загружает JDBC-драйвер динамически, следовательно, администрирование клиентов упрощается, более того, появляется возможность переключаться на работу с другой СУБД без перенастройки клиентского рабочего места;

• JDBC, как и Java в целом, не привязан к конкретной аппаратной платформе, следовательно, проблемы с переносимостью приложений практически снимаются;

• Использование Java-приложений и связанной с ними идеологии «тонких клиентов» обещает снизить требования к оборудованию клиентских рабочих мест.

Прикладные интерфейсы OLE DB и ADO

Встраивание и связывание объектов в базах данных – OLE DB (Object Linking and Embedding Data Base), как и ODBC – прикладные интерфейсы доступа к данным с использованием SQL.

OLE DB специфицирует взаимодействие, обеспечивая единый интерфейс доступа к данным через провайдеров – поставщиков данных не только из реляционной БД. В отличие от ODBC, OLE DB предоставляет общее решение обеспечения COM-приложениям доступа к информации независимо от типа источника данных.

OLE DB включает два базовых компонента: провайдер данных и потребитель данных. Потребитель (клиент) – это приложение или COM-компонент, обращающийся посредством API-вызова к OLE DB. Провайдер (сервер) – это приложение, отвечающее на вызовы OLE DB и возвращающее запрашиваемый объект – обычно это данные в табличном виде.

ADO (Active Data Object) – это универсальный интерфейс высокого уровня к OLE DB. Модель объекта ADO не содержит таблиц, среды или машины БД. Здесь основными объектами являются следующие: объект Соединение, создающий связь с провайдером данных; объект Набор данных и объект Команда – выполнение процедуры, SQL-строки.

В общем случае ADO можно рассматривать как язык программирования с БД, позволяющий выбирать, модифицировать и удалять записи. И поскольку он опирается на универсальный OLE DB, то может использоваться практически в любых приложениях Microsoft.