8. Перспективы развития технологии хранения и распространения данных. Глобальные(всемирные) распределенные бд. Современные интеллектуальные средства создания и поддержки бд.

Перспективы развития БД и СУБД. 1.Развитие хранилищ данных(Data Ware House, многомерных БД, содержащих различные модели данных и средства выявления знаний на основе БД). 2. Применение к Data Ware House интеллектуального анализа данных Data Mining. 3. Интеграция Data Mining с оперативно аналитической обработкой. Data Mining – OLAP технология (On-Line Analytic Processing). В основе этой обработки многомерное представление данных и реализация бизнес-приложений. 4. Попытка отказа от принципов нормализации. 5. Объектно-ориентированные БД. Предметную область представляют как совокупность классов взаимосвязанных объектов. Каждый объект характеризуется свойствами или их наборами и сопровождается методами определяющими его поведение в зависимости от произошедших событий прямо или косвенно. Объект может принадлежать только одному классу. Простые типы данных называются примитивными объектами. Объектно-ориентированные БД подчиняются известным принципам или свойствам: инкапсуляция, наследование, полиморфизм. 6. Развитие SQL, в частности основной стандарт действующий последнее время SQL2. В настоящее время разработана SQL3, учитывающая в БД появление объектов. А так же появление нового стандарта ODMG 93 для объектно-ориентированных БД. Эта разработка позволила настроить СУБД DB2 (IBM), ORACLE (Oracle Corporation), т.о. чтобы можно было работать с объектами. А фирма «Информикс» создала своего рода собственную СУБД «Illustrate» для объектно-ориентированных БД. 7. Появление темпоральных БД. БД в которых в качестве одной из координат введено время (временные ряды). 8. Создание дедуктивных БД на основе объединения экспертных систем и БД. 9. Использование интеграции Web-технологии и БД на основе развития HTML,XTML языков ASP,PHP и Perl.

К числу важнейших перспективных направлений развития БД следует отнести следующие:

1.     Создание распределённых баз данных. Распределенная база данных позволяет отразить структуру организации и повышает возможности совместного использования удалённых данных, повышает надежность, доступность и производительность системы, позволяет получить экономию средств и улучшить масштабируемость системы.

2.     Интеллектуализация систем баз данных. Сближение с разработками в области экспертных систем и систем баз знаний начались ещё с середины 70-х годов. Стали предприниматься попытки использования в БД механизмов представления знаний, разработанных в области искусственного интеллекта, и создания моделей данных с повышенным уровнем семантики, в первую очередь, объектно-ориентированные БД. Процессы переноса в технологию БД идей, связанных с системами, основанными на знаниях, развивались в значительной мере под влиянием осознания объективного существования обширной сферы их общих интересов, непосредственно затрагивающей, кроме того, и языки программирования. Эта общая сфера – методология моделирования реальности – названа концептуальным моделированием.

3.     Автоматизация проектирования БД. Для заданных предметной области и рабочей нагрузки существует множество возможных проектных решений. Необходимы средства проектирования БД, которые помогли бы разработчику сделать выбор между многочисленными проектными вариантами.

Среди наиболее сложных проблем, связанных с технологией БД, можно выделить:

1.     Проблемы организации параллельного доступа к данным. При выполнении больших реляционных запросов обычно устанавливается много блокировок, которые удерживаются достаточно долго. Это препятствует обновлению данных простыми транзакциями. Существуют два основных пути решения этой проблемы, но оба они далеки от совершенства. Некоторые системы предоставляют интерактивным запросам нечёткую картину БД, не блокируя данные во время просмотра; но такое "грязное" чтение неприемлемо для многих программ. Другие системы предлагают механизм версий (многовариантности), который обеспечивает согласованную (старую) версию БД при чтении и позволяют создавать новые версии объектов при обновлении.

2.     Проблемы оптимизации параллельных запросов. Существующие оптимизаторы не рассматривают все возможные планы оптимизации по понятным причинам. Выбор между несколькими планами производится на основании оценок стоимости выполнения этих планов, которые можно получать весьма и весьма приблизительно. Особенно это касается случаев перекоса данных, которые могут привести к значительным отклонениям в размере промежуточных отношений, большой погрешности в оценке стоимости плана выполнения и ускорению хуже линейного.

3.     Реорганизация БД. Реорганизация обычно проводится при изменении предметной области или с целью повышения эффективности работы системы. Например, для терабайтной БД реорганизация со скоростью 1Мб в секунду длится почти 12 суток. Очевидна необходимость ускорения этой процедуры, например, путём запараллеливания составляющих её операций. Но и в этом случае существенно, чтобы утилита работала в режиме on-line, то есть данные во время работы утилиты должны оставаться доступными.

Распределенные БД

Основная задача систем управления распределенными базами данных состоит в обеспечении средства интеграции локальных баз данных, располагающихся в некоторых узлах вычислительной сети, с тем, чтобы пользователь, работающий в любом узле сети, имел доступ ко всем этим базам данных как к единой базе данных.

При этом должны обеспечиваться: *простота использования системы; * возможности автономного функционирования при нарушениях связности сети или при административных потребностях; * высокая степень эффективности.