Rozproszone bazy danych

Rozproszona baza danych - logicznie

powiązany zbiór danych (oraz opis tych danych)

współużytkowanych przez wiele osób, fizycznie

rozproszony w sieci komputerowej. Bazując na tej

definicji spróbujmy zdefiniować rozproszony SZBD.

Rozproszony SZBD (RSZBD) -

oprogramowanie umożliwiające zarządzanie

rozproszoną bazą danych oraz sprawiające, że fakt

rozproszenia danych jest niewidoczny

(przezroczysty) dla użytkownika.

Cechy i własności rozproszonego

Cechy i własności rozproszonego

SZBD

SZBD

• Zbiór logicznie powiązanych

współużytkowanych danych

• Dane są podzielone na fragmenty (części)

• Poszczególne fragmenty mogą być powielane

• Fragmenty są rozmieszczone na różnych

komputerach

• Komputery są połączone za pomocą sieci

komunikacyjnej

• Dane znajdujące się w każdym z węzłów

systemu znajdują się pod kontrolą lokalnego

SZBD

• Każdy lokalny SZBD może niezależnie

uruchamiać lokalne aplikacje

• Każdy SZBD jest wykorzystywany

w co najmniej

jednej aplikacji globalnej

Rozproszony system zarządzania

Rozproszony system zarządzania

bazą danych

bazą danych

Sieć

komputero

wa

BD

BD

BD

Węzeł 2

Węzeł 4

Węzeł 3

Węzeł 1

Przetwarzanie rozproszone

Przetwarzanie rozproszone

Sieć

komputero

wa

BD

Węzeł 2

Węzeł 4

Węzeł 3

Węzeł 1

pamięć dzielona

pamięć dzielona

Sieć komputerowa

proceso

r

proceso

r

proceso

r

proceso

r

pamięć

dzielony dostęp do dysku

dzielony dostęp do dysku

Sieć komputerowa

proceso

r

proceso

r

proceso

r

proceso

r

pamięć

pamięć

pamięć

pamięć

żaden zasób nie jest

żaden zasób nie jest

współużytkowany

współużytkowany

Sieć komputerowa

proceso

r

proceso

r

pamięć

pamięć

proceso

r

pamięć

proceso

r

pamięć

Zalety RSZBD

• Odzwierciedlenie struktury

organizacyjnej

• Większe możliwości współużytkowania

danych oraz lokalna autonomia

• Zwiększenie dostępności danych
• Większa wiarygodność
• Większa wydajność systemu
• Koszty
• Rozwój modularny

Wady RSZBD

• Złożoność
• Koszty
• Trudniejsze zapewnienie

bezpieczeństwa

• Trudniejsza kontrola integralności
• Brak standardów
• Brak doświadczeń
• Bardziej skomplikowane

projektowanie bazy danych

Homogeniczne i heterogeniczne

RSZBD

•

Homogeniczne

Homogeniczne

– wszystkie węzły wykorzystują tę samą wersję

oprogramowania SZBD,

– projektowanie i zarządzanie proste,
– możliwy przyrostowy rozwój systemu

•

Heterogeniczne

Heterogeniczne

– węzły mogą wykorzystywać różne oprogramowanie

SZBD,

– różne modele danych (relacyjne, sieciowe, hierarchiczne,

obiektowe),

– konieczność tłumaczenia między protokołami i językami

stosowanymi przez różne SZBD,

– odwzorowania struktur danych,

Funkcje RSZBD

• Rozszerzone usługi komunikacyjne
• Rozszerzenie katalogu systemowego
• Przetwarzanie rozproszonych zapytań, ich

optymalizacja, dostęp do odległych danych

• Rozszerzona ochrona bezpieczeństwa

umożliwiająca stosowanie metod autoryzacji,

nadawanie praw dostępu do danych

rozproszonych

• Rozszerzona kontrola wielodostępu - zachowanie

spójności danych

• Rozszerzone możliwości odtwarzania danych po

awarii węzła oraz łączy komunikacyjnych

Architektura wzorcowa dla RSZBD

Globalny schemat konceptualny

Globalny schemat
zewnętrzny

Globalny schemat
zewnętrzny

DB

. . .

Globalny schemat
zewnętrzny

Schemat fragmentacji

Schemat alokacji

Lokalny schemat
odwzorowania

Lokalny schemat
konceptualny

Lokalny schemat
wewnętrzny

DB

Lokalny schemat
odwzorowania

Lokalny schemat
konceptualny

Lokalny schemat
wewnętrzny

DB

Lokalny schemat
odwzorowania

Lokalny schemat
konceptualny

Lokalny schemat
wewnętrzny

. . .

Komponenty rozproszonego

RSZBD

Sieć

komputero

wa

Węzeł 1

Węzeł 3

RSZBD

Komponent

komunikacyjn

y

Globalny katalog

systemowy

RSZBD

Komponent
Lokalny
komunikacyjny SZBD

DB

Globalny

katalog

systemowy