Независимость от распределения (Кодд): Реляционная СУБД обладает независимостью от распределения... [которая подразумевает, что] СУБД имеет подъязык данных, который позволяет пользовательским программам и процедурам терминальной обработки оставаться логически незатронутыми в следующих ситуациях.

а) Когда распределение данных вводится впервые (если первоначально установленная СУБД оперировала только нераспределенными данными).

б) Когда данные перераспределяются (если СУБД оперирует распределенными данными) .

И наконец отметим, что (как уже упоминалось в этой главе) цели 4-6 и 9-12, т.е. все цели, в названии которых есть слово независимость , могут рассматриваться как расщирение привычного понятия независимости данных на случай его применения для распределенной среды. При этом указанные принципы по сути превращаются в инструмент защиты инвестиций в приложения.

Упражнения

20.1. Дайте определение понятиям независимости от расположения, независимости от фрагментации и независимости от репликации.

20.2. Почему почти все системы распределенных баз данных являются реляционными?

20.3. Какими преимуществами обладают распределенные системы? Какие недостатки им свойственны?

20.4. Объясните следующие термины.

стратегия обновления на основе первичной копии стратегия блокировки на основе первичной копии ситуация глобальной взаимной блокировки двухфазная фиксация глобальная оптимизация

20.5. Опищите схему присвоения имен объектам в системе R*.

20.6. Успещность реализации шлюзов типа точка-точка зависит (помимо многих других обстоятельств) от согласования различий в интерфейсах между двумя используемыми СУБД. Рассмотрите любые две знакомые вам SQL-системы и укажите как можно больше различий между их интерфейсами. Учитывайте как синтаксические, так и семантические различия.

20.7. Исследуйте любую доступную вам систему клиент/сервер . Поддерживаются ли в ней явным образом операции установления соединения CONNECT и разрыва соединения DISCONNECT? Поддерживается ли в ней операция SET CONNECTION или какие-либо другие операции с соединениями ? Поддерживаются ли в ней многосерверные транзакции? Поддерживается ли в ней двухфазная фиксация? Какие форматы и протоколы используются для установки соединений типа клиент/сервер ? Какие типы сетевых сред в ней поддерживаются? Какое аппаратное обеспечение поддерживается для узлов клиентов и узлов серверов? Какое программное обеспечение (операционная система, СУБД) поддерживается для узлов клиентов и узлов серверов?

20.8. Исследуйте любую доступную вам СУБД, поддерживающую язык SQL. Поддерживаются ли в ней хранимые процедуры? Если поддерживаются, то как они создаются? Как они вызываются? На каких языках они пишутся? Полностью ли в ни> поддерживается стандарт языка SQL? Поддерживаются ли в них условное ветвление (IF-THEN-ELSE) и циклы? Каким образом результаты возвращаются клиенту. Может ли одна хранимая процедура вызвать другую? А на другом узле? Выполняется ли хранимая процедура как часть вызванной транзакции?

Список литературы

20.1. Anderson Т., Breibart Y., Korth Н. F., Wool А. Replication, Consistency, and Practicality: Are These Mutually Exclusive? Proc. 1998 ACM SIGMOD Int. Conf. or Management of Data. - Seattle, Wash., June, 1998.

В этой статье описаны три схемы для асинхронной репликации (называемой здесь ленивой), схемы, которые гарантируют атомарность транзакций и их глобальную непрерывность без использования двухфазной фиксации. Также описывается имитационное исследование их относительной производительности. Глобальная блокировка, предложенная в [20.21], используется только в первой схеме. В двух других схемах, первая из которых пессимистическая, а вторая оптимистическая, используется граф репликации. В статье делается вывод, что схемы с графом репликации превосходят схемы с использованием блокировки обычно с огромным преимуществом .

20.2. Bell D., Crimson J. Distributed Database Systems. - Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1992. Это одно из нескольких существующих учебных пособий, посвященных теме распределенных систем (два других упоминаются в [20.10] и [20.31]). Особенностью книги является подробное изложение учебного материала на основе примера создания сети в учреждениях здравоохранения. К тому же по сравнению с двумя следующими публикациями она является более практической.

20.3. Bernstein Р. А. Middleware: А Model for Distributed System Setvices CACM.- February, 1996. - 39, № 2.

Из краткого обзора: Классифицированы различные типы межплатформенного программного обеспечения, описаны их свойства, а также рассмотрен процесс их изменения. Предоставлена концептуальная модель для исследования современных и будущих распределенных систем .

20.4. Bernstein Р. А., Rothnie J. В., Shipman D. W. (eds.). Tutorial: Distributed Data Base Management IEEE Computer Society. - 5855 Naplas Plaza, Suite 301, Long Beach, Calif, 1978.

Сборник статей, сгруппированных в следующие разделы.

1. Обзор методов управления реляционной базой данных.

2. Обзор методов управления распределенной базой данных.

3. Методы обработки распределенных запросов.

4. Методы управления распределенной параллельностью.

5. Методы обеспечения надежности распределенной базы данных.

20.5. Bernstein Р. А. et al. Query Processing in a System for Distributed Databases (SDD-1) ACM TODS. - December, 1981. - 6, № 4.

Cm. комментарий к [20.34].

20.6. Bernstein P. A., Shipman D. W., Rothnie J. B. Concurrency Control in a System for Distributed Databases (SDD-1) ACM TODS. - March, 1980. - 5, № 1.

Cm. комментарий к [20.34].

20.7. Bontempo С. J., Saracco C. M. Data Access Middleware: Seeking out The Middle Ground InfoDB. - August, 1995. - 9, № 4.

Полезное учебное пособие, в котором внимание акцентируется на продукте DataJoiner корпорации IBM (хотя упоминаются и другие продукты).

20.8. Breitbart Y., Garcia-Molina Н., Silberschatz А. Overview of Multi-Database Transaction Management The VLDB Journal. - October, 1992. - 1, № 2.

20.9. Bright Y., Hurson A. R., Pakzad S. Automated Resolution of Semantic Heterogeneity in Multi-Databases ACM TODS. - June, 1994. - 19, № 2.

20.10.Ceri S., Pelagatti G. Distributed Databases: Principles and Systems. - New York, N.Y.: McGraw-Hill, 1984.

20.1 I.Cohen W. W. Integration of Heterogeneous Databases without Common Domains Using Queries Bases on Textual Similarity Proc. 1998 ACM SIGMOD Int. Conf on Management of Data. - Seatle, Wash., June, 1998.

Описывается подход, который иногда называют проблемой ненужных писем . Он позволяет определить, когда две различные текстовые строки (скажем, AT&T Bell Labs и AT&T Research ) ссылаются на один и тот же объект (подразумеваются, конечно, определенные семантические различия). Данный подход включает возможности определения схожести таких строк, которые рассчитаны на использование модели векторного пространства, применяемой в выборке статистических данных . По мнению авторов статьи, быстродействие этого подхода значительно выше, чем быстродействие простых методов вывода , и, кроме того, он действительно дает удивительно точные результаты.

20.12.Daniels D. et al. An Introduction to Distributed Query Compilation in R* Distributed Data Bases (ed. H.-J. Schneider): Proc. 2nd Int. Symposium on Distributed Data Bases. - New York, N.Y.: North-Holland, 1982. Cm. комментарий к [20.39].

20.13.Date С. J. Distributed Databases Date C. J. An Introduction to Database Systems: Volume II. Chapter 7. - Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1983. Некоторые части данной главы основаны на этой более ранней публикации.

20.14.Date С. J. What is а Distributed Database System? Date С. J. Relational Database Writings 1985-1989. - Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1990. В статье введены двенадцать целей для распределенных систем (раздел 20.3 построен строго в соответствии с этой статьей). Как уже упоминалось, требование локальной автономии не может быть достигнуто на все сто процентов. Поэтому определенные ситуации требуют принятия в этом отношении компромиссных решений, кратко перечисленных ниже.

К отдельным фрагментам переменной-отношения обычно не может быть обеспечен непосредственный доступ даже с того узла, на котором они хранятся.

К отдельным копиям реплицируемой переменной-отношения (или фрагмента) не может быть обеспечен непосредственный доступ даже с того узла, на котором они хранятся.