18. Распределенные базы данных, фрагментация, тиражирование.

Распределённые базы данных (РБД) — совокупность логически взаимосвязанных баз данных, распределённых в компьютерной сети.

РБД состоит из набора узлов, связанных коммуникационной сетью, в которой:

• каждый узел — это полноценная СУБД сама по себе;

• узлы взаимодействуют между собой таким образом, что пользователь любого из них может получить доступ к любым данным в сети так, как будто они находятся на его собственном узле.

Каждый узел сам по себе является системой базы данных. Любой пользователь может выполнить операции над данными на своём локальном узле точно так же, как если бы этот узел вовсе не входил в распределённую систему. Распределённую систему баз данных можно рассматривать как партнёрство между отдельными локальными СУБД на отдельных локальных узлах.

Ядром системы управления распределенными информационными ресурсами являются распределенная база данных и система управления распределенной базой данных.

Распределенная база данных – это совокупность логически взаимосвязанных баз данных, распределенных в компьютерной сети.

Система управления распределенной базой данных – программная система, которая обеспечивает управление распределенной базой данных и прозрачность ее распределенности для пользователей.

Распределение производится путем фрагментации или тиражирования

Фрагментация и тиражирование

Методы проектирования распределенных баз данных «сверху вниз» и «снизу вверх»

Проектирование «сверху вниз» аналогично проектированию централизованных баз данных:

- создание концептуальной модели базы данных;

- отображение ее в логическую модель данных;

- создание и настройка специфических для СУБД структур.

Однако при проектировании распределенной БД предполагается, что объекты не будут сосредоточены в одном месте, а распределятся по нескольким вычислительным системам.

Распределение проводится путем фрагментации и тиражирования.

Фрагментация означает декомпозицию объектов базы данных (например, таблицы) на несколько частей, которые размещаются на разных системах.

Существуют горизонтальная и вертикальная фрагментация (по строкам или по столбцам). В любом случае поддерживается глобальная схема, позволяющая воссоздать из фрагментов логически централизованную таблицу или другую структуру.

Тиражирование (или репликация) – создание дубликатов данных. Дубликаты (репликаты) – это множество различных копий некоторого объекта базы данных, для которых в соответствии с определенными правилами поддерживается синхронизация с главной копией.

Недостатки реляционных СУБД

Слабое представление сущностей реального мира

Семантическая перегрузка

Слабая поддержка ограничений целостности и корпоративных ограничений

·    Однородная структура данных

·    Ограниченный набор операций

·    Трудности организации рекурсивных запросов

·    Проблема рассогласования

·   Другие проблемы РСУБД, связанные с параллельностью, изменениями схемы и слабыми средствами доступа