Bài giảng Cơ sở dữ liệu phân bố: Chương 3 - Th.S Lê Thị Minh Nguyện
lượt xem 3
download
Chương 3 trang bị cho người học những kiến thức về các mức trong suốt trong phân bố. Nội dung chi tiết được đề cập trong chương này gồm: Kiến trúc tham khảo của cơ sở dữ liệu phân bố, các loại phân mãnh dữ liệu, các điều kiện đúng đắn để phân mãnh dữ liệu,...và những nội dung liên quan khác.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở dữ liệu phân bố: Chương 3 - Th.S Lê Thị Minh Nguyện
- 07/05/14 TRƯỜNG CAO ĐẰNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TP.HỒ CHÍ MINH CHƢƠNG III. CÁC MỨC TRONG SUỐT TRONG PHÂN BỐ Giảng Viên: Th.S Lê Thị Minh Nguyện Email: nguyenltm@hotmail.com NỘI DUNG Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Các loại phân mãnh dữ liệu Các điều kiện đúng đắn để phân mãnh dữ liệu Phân mãnh nganh chính Phân mãnh ngang dẫn xuất Phân mãnh dọc Phân mãnh hỗn hợp Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng chỉ đọc Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng cập nhật Các tác vụ cơ bản truy xuất CSDL phân bố Các ràng buộc toàn vẹn trong CSDL phân bố 2 1
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố 3 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Lược đồ toàn cục - Global Schema Xác định tất cả các dữ liệu sẽ được lưu trữ trong CSDLPT cũng như các dữ liệu không được phân tán ở các trạm trong hệ thống Global schema được định nghĩa theo cách như trong CSDL tập trung Trong mô hình quan hệ, global schema bao gồm định nghĩa của tập các quan hệ tổng thể (Globle 4 relation) 2
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Lược đồ phân mãnh - Fragment Schema Mỗi quan hệ tổng thể có thể chia thành một vài phần không giao nhau gọi là phân mãnh (fragment) Có nhiều cách khác nhau để thực hiện việc phân chia fragments 5 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Lược đồ phân mãnh - Fragment Schema Sơ đồ phân mãnh mô tả các ánh xạ giữa các quan hệ tổng thể và các đoạn được định nghĩa trong sơ đồ phân mãnh Các mãnh được mô tả bằng tên của quan hệ tổng thể cùng với chỉ mục. Chẳng hạn, Ri được hiểu là mãnh thứ i của quan hệ R 6 3
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Lược đồ định vị - Allocation schema Các mãnh là các phần logic của một quan hệ tổng thể được định vị vật lý trên một hay nhiều trạm Sơ đồ định vị xác định đoạn dữ liệu nào được định vị tại trạm nào trên mạng 7 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Lược đồ định vị - Allocation schema Tất cả các mãnh được liên kết với cùng một quan hệ tổng thể R và được định vị tại cùng một trạm j cấu thành ảnh vật lý quan hệ tổng thể R tại trạm j Do đó ta có thể ánh xạ một-một giữa một ảnh vật lý và một cặp (quan hệ tổng thể, trạm) Các ảnh vật lý có thể chỉ ra bằng tên của một 8 quan hệ tổng thể và một chỉ mục trạm 4
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Lược đồ định vị - Allocation schema Ký hiệu Ri để chỉ đoạn thứ i của quan hệ tổng thể R Ký hiệu Rj để chỉ ảnh vật lý của quan hệ tổng thể R tại trạm j Tương tự như vậy, bản sao của đoạn i thuộc quan hệ R tại trạm j được ký hiệu là Rij 9 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Các mãnh và các hình ảnh vật lý của một quan hệ toàn cục 10 5
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Sự tách biệt giữa phân mãnh dữ liệu với khái niệm định vị dữ liệu Biết được dữ liệu dư thừa Độc lập với các DBMS địa phương 11 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt phân mảnh (phân đoạn) Fragmentation transparency Lược đồ toàn cục (global schema) Quan hệ toàn cục Cơ sở dữ liệu phân bố trong suốt hoàn toàn. Làm việc trên CSDLPB hoàn toàn giống như làm việc với cơ sở dữ liệu tập trung. 12 6
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt phân mãnh Ví dụ: Xét quan hệ tổng thể NCC (Id, Tên, Tuổi) và các phân mãnh được tách ra từ nó: NCC1 (Id, Tên, Tuổi) NCC2 (Id, Tên, Tuổi) NCC3 (Id, Tên, Tuổi) Giả sử DDBMS cung cấp tính trong suốt về phân mãnh, khi đó ta có thể thấy tính trong suốt này được thể hiện như sau: Khi muốn tìm một người có Id=“Id1” thì chỉ cần tìm trên quan hệ tổng thể NCC mà không cần 13 biết quan hệ NCC có phân tán hay không. Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt phân mãnh 14 7
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt vị trí (định vị dữ liệu) Ví dụ: Với quan hệ tổng thể R và các phân mãnh như đã nói ở trên nhưng giả sử rằng DDBMS cung cấp trong suốt về vị trí nhưng không cung cấp trong suốt về phân mãnh Xét câu truy vấn tìm người có Id=”Id1”. SELECT * FROM NCC1 WHERE Id=”Id1” IF NOT #FOUND THEN SELECT * FROM NCC2 WHERE Id=”Id1” 15 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt vị trí (định vị dữ liệu) 16 8
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt vị trí (định vị dữ liệu) Đầu tiên hệ thống sẽ thực hiện tìm kiếm ở phân mãnh NCC1 và nếu DBMS trả về biến điều khiển #FOUND thì một câu lệnh truy vấn tương tự được thực hiện trên phân mãnh NCC2 ,... Ở đây quan hệ NCC2 được sao làm hai bản trên hai vị trí 2 và vị trí 3, ta chỉ cần tìm thông tin trên quan hệ NCC2 mà không cần quan tâm nó 17 ở vị trí nào. Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt ánh xạ cục bộ (địa phương) Local mapping transparency Lược đồ định vị (allocation schema) Quan hệ cục bộ (local relation) Làm việc ở lược đồ định vị. Các ứng dụng phải xác định truy nhập vào phân mãnh nào và phân mãnh đó được đặt tại vị trí nào trong hệ cơ sở dữ liệu phân tán. Nhìn thấy quan hệ cục bộ, ko nhìn thấy CSDL vật lý. 18 9
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt ánh xạ cục bộ (địa phương) Ứng dụng tham chiếu đến các đối tượng có các tên độc lập từ các hệ thống cục bộ địa phương. Ứng dụng được cài đặt trên một hệ thống không đồng nhất nhưng được sử dụng như một hệ thống đồng nhất. 19 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Trong suốt nhân bản Replication transparency Bản nhân (replica) Độc lập với các DBMS địa phương 20 10
- 07/05/14 Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Không trong suốt No transparency Lược đồ ánh xạ cục bộ (local mapping schema) Do tính không đồng nhất của Hệ CSDLPT các ứng dụng thông thường phải xây dựng các hàm và cài đặt các hàm phụ trợ này tại các địa phương. Sau đó, chương trình ứng dụng sẽ kích hoạt các hàm phụ trợ này từ xa thông qua mạng để thay thế cho việc chạy các lệnh SQL 21 NỘI DUNG Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Các loại phân mãnh dữ liệu Các điều kiện đúng đắn để phân mãnh dữ liệu Phân mãnh nganh chính Phân mãnh ngang dẫn xuất Phân mãnh dọc Phân mãnh hỗn hợp Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng chỉ đọc Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng cập nhật Các tác vụ cơ bản truy xuất CSDL phân bố Các ràng buộc toàn vẹn trong CSDL phân bố 22 11
- 07/05/14 Các loại phân mãnh dữ liệu Phân mảnh ngang Horizontal fragmentation – HF Phân mảnh ngang một quan hệ tổng thể n-bộ R là tách R thành các quan hệ con R1, R2, ..., Rk sao cho quan hệ R có thể được khôi phục lại từ các quan hệ con này bằng phép hợp: R = R1 R2 ... Rk Phân mảnh ngang chính (primary HF) - Một quan hệ được thực hiện dựa trên các vị từ được định nghĩa trên quan hệ đó Phân mảnh ngang dẫn xuất (derived HF) - một quan hệ được thực hiện dựa trên các vị từ được định nghĩa trên quan hệ khác 23 Các loại phân mãnh dữ liệu Phân mảnh ngang - Horizontal fragmentation 24 12
- 07/05/14 Các loại phân mãnh dữ liệu Phân mảnh dọc Vertical fragmentation – VF Phân mảnh dọc một quan hệ tổng thể n-bộ R là tách R thành các quan hệ con n-bộ R1, R2, ..., Rk sao cho quan hệ R có thể được khôi phục lại từ các quan hệ con này bằng phép nối: R = R1 |>
- 07/05/14 NỘI DUNG Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Các loại phân mãnh dữ liệu Các điều kiện đúng đắn để phân mãnh dữ liệu Phân mãnh nganh chính Phân mãnh ngang dẫn xuất Phân mãnh dọc Phân mãnh hỗn hợp Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng chỉ đọc Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng cập nhật Các tác vụ cơ bản truy xuất CSDL phân bố Các ràng buộc toàn vẹn trong CSDL phân bố 27 Các điều kiện đúng đắn Quan hệ R được phân rã thành các mãnh R1, R2, ..., Rn Điều kiện đầy đủ (Completeness condition) Mỗi mục dữ liệu trong R phải có trong một hoặc nhiều mảnh Ri Phân mảnh ngang: Phân mảnh dọc: 28 14
- 07/05/14 Các điều kiện đúng đắn Điều kiện tái tạo – Reconstruction condition Luôn luôn có thể xác định một phép tóan quan hệ sao cho: Phân mảnh ngang: Phân mảnh dọc: 29 Các điều kiện đúng đắn Điều kiện tách biệt (Disjointness condition) Nếu mục dữ liệu di có trong Ri thì nó không có trong bất kỳ mảnh Rk khác (i # k) Phân mảnh ngang: Hoặc Nhưng phân mãnh dọc, thông thường các thuộc tính khóa chính đều có trong các mãnh của nó vi phạm. Điều tách biệt đảm bảo việc nhân bản dữ liệu có thể điều khiển 1 cách tường minh ở mức định vị. 30 15
- 07/05/14 NỘI DUNG Kiến trúc tham khảo của CSDL phân bố Các loại phân mãnh dữ liệu Các điều kiện đúng đắn để phân mãnh dữ liệu Phân mãnh nganh chính Phân mãnh ngang dẫn xuất Phân mãnh dọc Phân mãnh hỗn hợp Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng chỉ đọc Tính trong suốt phân tán dùng cho ứng dụng cập nhật Các tác vụ cơ bản truy xuất CSDL phân bố Các ràng buộc toàn vẹn trong CSDL phân bố 31 Phân mãnh nganh chính Sự phân chia các bộ của một quan hệ toàn cục thành các tập hợp con dựa vào các thuộc tính của nó. Mỗi tập hợp con được gọi là mảnh ngang Mỗi một mảnh ngang được thực hiện bởi một phép chọn trên quan hệ toàn cục Vị từ định tính (qualification) của mảnh ngang: điều kiện chọn 32 16
- 07/05/14 Phân mãnh nganh chính Ví dụ Quan hệ toàn cục Các mảng ngang Các vị từ định tính Xét các điều kiện đúng đắn 33 Phân mãnh nganh chính Điều kiện đầy đủ: Tập hợp các vị từ định tính của các mảnh ngang phải đầy đủ Điều kiện tái tạo: Phép hợp Điều kiện tách biệt: Các vị từ định tính phải loại trừ nhau 34 17
- 07/05/14 Phân mãnh nganh chính Ví dụ: Xét cơ sở dữ liệu của một công ty máy tính được tổ chức như sau: NHANVIEN (MANV, TENNV, CHUCVU): quan hệ này chứa dữ liệu về nhân viên của công ty. 35 Phân mãnh nganh chính HOSO (MANV, MADA, NHIEMVU, THOIGIAN): quan hệ này chứa dữ liệu về hồ sơ của nhân viên được phân công thực hiện dự án). 36 18
- 07/05/14 Phân mãnh nganh chính DUAN (MADA, TENDA, NGANSACH): quan hệ này chứa dữ liệu về các dự án mà công ty đang phát triển 37 Phân mãnh nganh chính TLUONG (CHUCVU, LUONG): quan hệ này chứa dữ liệu liên quan về lương và chức vụ của nhân viên. 38 19
- 07/05/14 Phân mãnh nganh chính 39 Phân mãnh nganh chính Ví dụ: Giả sử ta có quan hệ gốc PROJECT với thể hiện như sau: 40 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu đất đai
49 p | 638 | 80
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Nguyễn Quỳnh Chi
189 p | 267 | 51
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Chương 1 - Tổng quan về cơ sở dữ liệu
21 p | 181 | 31
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Bài 1 - ĐH CNTT
15 p | 607 | 30
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Bài 2: Mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ
43 p | 221 | 18
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Chương 2 - ThS. Hoàng Mạnh Hà
68 p | 151 | 12
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu (Database): Chương 4 - TS. Đặng Thị Thu Hiền
82 p | 40 | 8
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Chương 4: Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu
30 p | 134 | 8
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu nâng cao - Chương 2: Toàn vẹn và cơ sở dữ liệu active
50 p | 82 | 8
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu (Database): Chương 1 - TS. Đặng Thị Thu Hiền
53 p | 49 | 7
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Phần 1 – Nguyễn Hải Châu
54 p | 122 | 6
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Mở đầu - ThS. Lương Thị Ngọc Khánh
11 p | 170 | 6
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu nâng cao: Bài 1.1 - PGS.TS. Đỗ Phúc
25 p | 90 | 6
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Chương 1 - Th.S Thiều Quang Trung
40 p | 93 | 5
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Bài 1: Thiết kế Cơ sở dữ liệu với Management Studio
10 p | 62 | 5
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu nâng cao: Bài 2 - PGS.TS. Đỗ Phúc
55 p | 66 | 4
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Chương 1 - GV. Đỗ Thị Kim Thành
21 p | 104 | 4
-
Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Chương 2 - Trần Thị Dung
39 p | 7 | 4
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn