Hệ quản trị CSDL phân tán pot

BTVN I. CÁC PHÉP TOÁN CỦA ĐẠI SỐ QUAN HỆ. 1. Phép chọn (SELECT) Phép chọn được sử dụng để chọn một tập hợp các bộ thoả mãn điều kiện chọn từ một quan hệ. Ta có thể xem phép chọn như một bộ lọc, nó chỉ giữ lại các bộ thoả mãn điều kiện đặt ra. Phép chọn được ký hiệu là: σ< điều kiện chọn>( R) trong đó ký hiệu σ được dùng để ký hiêu phép chọn, còn điều kiện chọn là một biểu thức lôgic được chỉ ra trên các thuộc tính của R. Phép chọn có tính chất giao hoán và có thể kết hợp nhiều phép chọn bằng AND. 2. Phép chiếu (PROJECT) Phép chiếu là phép toán chọn một số cột của bảng. Nếu chúng ta chỉ quan tâm đến một số thuộc tính của quan hệ, chúng ta dùng phép chiếu để chiếu lên các thuộc tính đó. Phép chiếu được ký hiệu là: π<danh sách các thuộc tính>( R) trong đó π là ký hiệu dùng để biểu diễn phép chiếu và <danh sách các thuộc tính> là một danh sách con các thuộc tính của quan hệ R. Phép chiếu không có tính chất giao hoán. 3. Phép hợp: Hợp của hai quan hệ R và S, được ký hiệu là R ∪ S cho kết quả là một quan hệ chứa tất cả các bộ có trong R hoặc ở trong S hoặc ở trong cả hai. Các bộ trùng lặp bị loại bỏ. 4. Phép giao: Giao của hai quan hệ R và S , được ký hiệu là R ∩ S, cho kết quả là một quan hệ chứa tất các các bộ có trong cả hai quan hệ R và S. 5. Phép trừ quan hệ: Phép trừ quan hệ R và S, được ký hiệu là R - S, cho kết quả là một quan hệ chứa tất cả các bộ có trong R nhưng không có trong S. 6. Phép nối: 1 Phép nối được ký hiệu là ⨝ và được dùng để kết hợp các bộ có liên hệ với nhau từ hai quan hệ thành một bộ. Dạng tổng quát của phép nối trên hai quan hệ R(A1, A2, …, An) và S(B1, B2, …, Bm) là R ⨝ S < Điều kiện nối> Kết quả của phép nối là một quan hệ Q(A1, A2, …, An, B1, B2, …, Bm) có n+m thuộc tính. Mỗi bộ của Q là một sự kết nối giữa một bộ của R và một bộ của S khi chúng thoả mãn điều kiện nối. Phép nối được sử dụng để kết hợp các dữ liệu từ nhiều quan hệ sao cho các thông tin có liên hệ với nhau có thể được biểu diễn trong một bảng. Đôi khi phép nối được áp dụng nối một bảng với chính nó. Chúng ta có thể áp dụng phép nối tự nhiên và nối bằng để nối nhiều bảng với nhau. Nếu ta nối n bảng với nhau thì phải chỉ ra n-1 điều kiện nối. 7. Phép chia Phép chia có lợi cho một loại truy vấn đặc biệt đôi khi có các ứng dụng trong cơ sở dữ liệu. Phép chia được áp dụng cho hai quan hệ R(Z) và S(X) và được ký hiệu là R(Z) ÷ S(X), trong đó X ⊂ Z. II. PHÂN TÁN CƠ SỞ DỮ LIỆU: 1. Khi nào cần phân tán CSDL? - Khi CSDL quá lớn - Dung lượng lưu trữ bị giới hạn - Yêu cầu của thực tế. 2. Khái niệm CSDL phân tán CSDL phân tán (Distributed DB) là CSDL có những tiêu chí sau: - Đã được chuẩn hóa - Được chia tách thành nhiều phần (mảnh : fragment) có quan hệ logic với nhau. Mỗi phần được tổ chức trong một CSDL vật lý, đặt trên các nút khác nhau của hệ thông máy tính, sao cho việc truy xuất dữ liệu trong các phần này là “ trong suốt “ với người (phía ) sử dụng. 2 3. Các phương pháp chia tách CSDL 3.1 Chia tách ngang - Là phương pháp chia tách quan hệ R gồm các thuộc tính K,A,B,C,D và các bộ dữ liệu r 1 ,…,r n thành các quan hệ : R 1 gồm các thuộc tính K,A,B,C,D và r 1 ,…,r n ; R 2 gồm các thuộc tính K,A,B,C,D và r i+1 ,…,r j ;…; R k gồm các thuộc tính K,A,B,C,D và r j+1 ,…, r n . - Các quan hệ sau khi chia tách bằng phương pháp này sẽ có số thuộc tính không đổi , còn các bản ghi là các tập con không giao nhau từ tập dữ liệu ban đầu. VD: 3.2 Chia tách dọc - Là phương pháp chia tách quan hệ R với các thuộc tính K,A,B,C,D thành các quan hệ R 1 , R 2 , …, R n sao cho thuộc tính của mỗi quan hệ sao khi chia tách là những tập con không giao nhau ngoài thuộc tính khóa của tập thuộc tính ban đầu. VD: R {K,A,B,C,D} → R 1 {K,A,B} và R 2 {K,C,D} - Tính chất : mối quan hệ sau khi chia tách có số bản ghi không đổi nhưng số thuộc tính ít hơn quan hệ ban đầu. <!> Đối với phương pháp chia tách ngang, khi chia tách ngang một bảng đứng ở phía 1 của quan hệ đồng thời phải chia tách ngang các bảng đứng ở phía nhiều. VD: R {K,A,B,C,D} → R 1 {K,A,B} và R 2 {K,C,D} 3 R 1 K A B C D r 1 : : : r i R K A B C D r 1 : : : r n R 2 K A B C D r i : : : r n 3.3 Chia tách hỗn hợp ( vừa dọc vừa ngang) - Dọc – Ngang. - Ngang - Dọc. 4. Tính chính xác của việc chia tách 4.1 Tính bảo toàn T : R → R 1 , R 2 , …, R n Bảo toàn ⇔ , r i trong đó a là thuộc tính , r ∈ R → a i , r i ∈ R j ( j= n,1 ) 4.2 Không trùng lặp T : R → R 1 , R 2 , …, R n Không trùng lặp ⇔ r x ∈ R và r x ∈ R i : (r x ∉ R j , j ≠ i ) 4.3 Tính tái thiết T : R → R 1 , R 2 , …, R n Có tính tái thiết ⇔ ∃ toán tử O : O (R 1 , R 2 , …, R n ) = R 4 R K A B C D n R 2 K C D n . cho hai quan hệ R(Z) và S(X) và được ký hiệu là R(Z) ÷ S(X), trong đó X ⊂ Z. II. PHÂN TÁN CƠ SỞ DỮ LIỆU: 1. Khi nào cần phân tán CSDL? - Khi CSDL quá lớn -. trữ bị giới hạn - Yêu cầu của thực tế. 2. Khái niệm CSDL phân tán CSDL phân tán (Distributed DB) là CSDL có những tiêu chí sau: - Đã được chuẩn hóa - Được