Функции и архитектура распределённых СУБД
Распределенная СУБД (СУРБД)
– программный комплекс, предназначенный для управления распределенными базами данных и позволяющий сделать распределенность информации прозрачной для конечного пользователя.
Типичная СУРБД должна обеспечивать, по крайней мере тот же набор функциональных возможностей, что и централизованная СУБД.
Функции СУБД:
· Обеспечивает хранение информации.
· Должна позволять организовывать структуры данных.
· Обеспечивать эффективный доступ к данным и модернизировать их.
· Удаление, добавление, редактирование.
· Обеспечивает санкционированный доступ к данным.
· Позволяет создавать пользовательский интерфейс.
· Позволяет осуществлять управление транзакциями, при этом обеспечивает поддержание основных свойств транзакций:
Кроме того, СУРБД должна предоставлять следующий набор функциональных возможностей:
· Расширенные службы установки соединений должны обеспечивать доступ к удаленным сайтам позволять передавать запросы и данные между сайтами, входящими в сеть.
· Расширенные средства ведения каталога, позволяющие сохранять сведения о распределенности данных в сети.
· Средства обработки распределенных запросов, включая механизмы оптимизации запросов и организации удаленного доступа.
· Расширенные функции управления параллельностью, позволяющие поддерживать целостность реплицируемых данных.
· Расширенные функции восстановления, учитывающие возможность отказов работ отдельных сайтов и отказов линий связи.
Архитектура СУРБД
Трехуровневая архитектура ANSI-SPARС для СУБД представляет собой типовое решение для централизованных СУБД. Однако распределенные СУБД имеют множество отличий, которые весьма сложно отразить в некотором эквивалентном архитектурном решении, приемлемом для большинства случаев. Однако было бы полезно найти некоторое рекомендуемое решение, учитывающее особенности работы с распределёнными данными.
Один из примеров рекомендуемой архитектуры включает следующие элементы:
· набор глобальных внешних схем
· глобальную концептуальную схему
· схему фрагментации и схему распределения
· набор схем для каждой локальной СУБД, отвечающих требованиям трёхуровневой архитектуры ANSI-SPARС.
Соединительные линии на схеме представляют преобразование выполняемые при переходе между схемами различных типов, в зависимости от поддерживаемого уровня прозрачности некоторые из уровней рекомендуемой архитектуры могут быть опущены
Глобальная концептуальная схема.
Глобальная концептуальная схема представляет собой логическое описание всей базы данных, представляющее её так, как будто она не является распределённой.
Этот уровень СУРБД соответствует концептуальному уровню архитектуры ANSI-SPARС и содержит определения сущностей, связей, требования защиты и ограничений поддержки целостности информации. Он обеспечивает физическую независимость данных от распределённой среды. Логическую независимость данных обеспечивают глобальные внешние схемы.
Схемы фрагментации и распределения.
Схемы фрагментации содержат описание того, как данные должны логически распределяться по разделам, схема распределения является описанием того, где расположены имеющиеся данные. Схема распределения учитывает все организованные в системе процессы репликации.
Локальные схемы.
Каждая локальная СУБД имеет свой собственный набор схем. Локальная концептуальная и локальная внутренняя схемы полностью соответствуют эквивалентным уровням архитектуры ANSI-SPARС. Локальная схема отображения используется для отражения фрагментов в схеме распределения во внутренние объекты локальной базы данных. Эти элементы являются зависимыми от типа используемой СУБД и служат основой для построения гетерогенных СУРБД.
