- •1. Распределенные базы данных и субд
- •1.1 Основные определения, концепции и классификация распределенных систем
- •1.1.1. Основные концепции распределенных систем с рбд и рсубд
- •1.1.2. Основные концепции распределенной обработки данных
- •1.1.3. Основные концепции параллельных субд
- •1.1.3.1. Системы с разделением памяти (срп)
- •1.1.3.2. Система без разделения (сбр)
- •1.1.3.3. Системы с разделением дисков (срд)
- •1.1.4. Мультибазовые системы
- •1.2 Гомогенные и гетерогенные распределенные субд
- •1.2.1. Преимущества и недостатки распределенных субд
- •1.2.1.1. Преимущества
- •1.2.1.1.1 Отражение структуры организации
- •1.2.1.1.2 Разделяемость и локальная автономность
- •1.2.1.1.3 Повышение доступности данных
- •1.2.1.1.4 Повышение надежности
- •1.2.1.1.5 Экономические выгоды
- •1.2.1.1.6 Модульность системы
- •1.2.1.2.3 Усложнение проблем защиты
- •1.2.1.2.4 Усложнение контроля за целостностью данных
- •1.2.1.2.5 Отсутствие стандартов
- •1.2.1.2.6 Недостаток опыта
- •1.2.1.2.7 Усложнение процедуры разработки базы данных
- •1.3 Функции распределенных субд
- •1.4 Архитектура распределенных субд
- •Глобальная концептуальная схема
- •1.4.2 Схемы фрагментации и распределения
- •1.4.3 Локальные схемы
- •1.4.4 Локальная субд
- •1.4.5 Компонент передачи данных
- •1.4.6 Глобальный системный каталог
- •1.4.7 Распределенная субд
- •1.5 Разработка распределенных реляционных баз данных
- •1.5.1 Распределение данных
- •1.5.2 Фрагментация
- •1.5.2.1 Назначение фрагментации
- •Корректность фрагментации
- •1.5.2.3 Типы фрагментации
- •1.5.3 Репликации.
- •1.5.3.1 Виды репликации
- •1.5.3.2 Функции службы репликации
- •1.5.3.3 Схемы владения данными
- •1.5.3.4 Сохранение целостности транзакций
- •1.5.3.5 Моментальные снимки таблиц
- •1.5.3.6 Триггеры базы данных
- •1.5.3.7 Выявление и разрешение конфликтов
- •1.6 Обеспечение прозрачности
- •1.6.1 Прозрачность распределенности
- •1.6.2 Прозрачность транзакций
- •1.6.2.1 Прозрачность параллельности
- •1.6.2.2 Прозрачность отказов
- •1.6.3 Прозрачность выполнения
- •Прозрачность использования
- •1.6.5 Заключение
- •1.7 Правила распределенных субд
- •1.8 Резюме
- •2 Введение в объектные субд
- •2.1 Специализированные приложения баз данных
- •2.1.1 Автоматизированное проектирование
- •2.1.2 Автоматизированное производство
- •2.1.3 Офисные информационные системы и мультимедиа системы
- •2.1.4 Геоинформационные системы
- •2.1.5 Научные приложения
- •2.2 Недостатки реляционных субд
- •2.3 Основные концепции объектно-ориентированного подхода (ооп).
- •2.3.1 Абстракция, инкапсуляция, сокрытие информации.
- •2.3.2. Объекты и атрибуты
- •2.3.3. Идентификация объекта
- •2.3.4. Методы и сообщения
- •2.3.5. Классы
- •2.3.6. Подклассы, суперклассы и наследование
- •2.3.7. Перегрузка
- •2.3.8. Полиморфизм и динамическое связывание
1.5.3 Репликации.
Репликацию можно определить как процесс генерации и воспроизведения нескольких копий данных, размещенных на одном или нескольких сайтах.
Механизм репликации важен, поскольку позволяет организации обеспечивать доступ пользователям к актуальным данным там и тогда, когда они в этом нуждаются. Использование репликации позволяет достичь многих преимуществ, включая:
1) повышение производительности (в тех случаях, когда централизованный ресурс оказывается перегруженным),
2) повышение надежности хранения,
3) наличие горячей резервной копии на случай восстановления.
1.5.3.1 Виды репликации
Протоколы обновления реплицируемых данных построены на допущении, что обновления всех копий данных выполняются как часть самой транзакции обновления. Другими словами, все копии реплицируемых данных обновляются одновременно с изменением исходной копии (т.е. родительского отношения), как правило, с помощью протокола двухфазной фиксации транзакций. Такой вариант репликации называется синхронной репликацией.
Хотя этот механизм может быть просто необходим для некоторого класса систем, в которых все копии данных требуется поддерживать в абсолютно синхронном состоянии (например, в случае финансовых операций, ему свойственны определенные недостатки). В частности, транзакция не может быть завершена, если один из сайтов с копией реплицируемых данных окажется недоступным. Кроме того, множество сообщений, необходимых для координации процесса синхронизации данных, создает дополнительную нагрузку на корпоративную сеть.
Многие распределенные СУБД представляют другой механизм репликации, получивший название асинхронного. Он предусматривает обновление целевых баз данных (на сайтах 2÷N) после выполнения обновления исходной базы данных (на сайте, к примеру, 1). При этом имеет место задержка в восстановлении согласованности данных. Она может варьироваться от нескольких секунд до нескольких часов или даже дней. Однако рано или поздно данные во всех копиях будут приведены в исходное состояние. Такой подход нарушает принцип независимости от места размещения распределенных данных, но, тем не менее, он вполне может пониматься как приемлемый компромисс между целостностью данных и их доступностью. Последнее свойство может быть важнее для организаций, чья деятельность допускает работу с копией данных, необязательно точно синхронизированной на текущий момент.
1.5.3.2 Функции службы репликации
В качестве базового уровня служба репликации (СР) распределенных данных должна быть способна копировать данные из одной базы данных в другую синхронно или асинхронно. Но кроме этого, требуется, чтобы она (СР) выполняла и другие функции.
Масштабируемость. СР должна эффективно обрабатывать как малые, так и большие объемы данных.
Отображение и трансформация. Служба репликации (СР) должна поддерживать репликацию данных в гетерогенных системах, использующих несколько платформ. Это может быть связано с необходимостью отображения и преобразования данных из одной модели данных в другую или же преобразования некоторого типа данных в другой тип данных, но для среды другой СУБД.
Средства определения схемы репликации. Система должна предоставить механизм, позволяющий привилегированным пользователям задавать данные и объекты, подлежащие репликации.
Механизм подписки. СР должна включать механизм, позволяющий привилегированным пользователям оформлять подписку на данные и другие подлежащие репликации объекты.
Механизм инициализации. СР должна включать средства, обеспечивающие инициализацию вновь создаваемой реплики.