Bài giảng Cơ sở dữ liệu phân tán - TS. Hồ Bảo Quốc

Bài giảng Cơ sở dữ liệu phân tán - TS. Hồ Bảo Quốc

Cơ sở dữ liệu phân tán

TS Hồ Bảo Quốc Đại học khoa học tự nhiên TP.HCM

Nội dung

n   Giới thiệu tổng quan

n   Kiến trúc khách/chủ (client/server)

n   Các khái niệm căn bản của DDB

n   Quản trị giao tác phân tán

n   Xử lý truy vấn phân tán

n   An tòan và bảo mật

n   Khôi phục sau sự cố

Tài liệu tham khảo

n   Nguyên lý các hệ cơ sở dữ liệu phân tán

M Tamer Özsu, Patrick Valduriez

Biên dịch: Trần Đức Quang

n   Principles of Distributed Database Systems

M Tamer ozsu, Patrick Valduriez

n  Database systems (Design, implementation, and management

Peter Rob, Carlos Coronel

n   An introduction to Database systems

C J Date

Giới thiệu tổng quan

Lịch sử phát triển

n   1970 : Hệ thống quản lý dữ liệu tập trung

n   1980 : Nhu cầu phân tán

n   Xã hội

n   Doanh nghiệp phân tán

n   Công nghệ

n   Máy tính trở thành công cụ quen thuộc

n   Thông tin trở thành hàng hóa (Data WareHouse, Data Mining)

n   Hàng tỉ khách (clients) (cố định/di động) và hàng triệu chủ (server)

n   Sự phát triển của bộ nhớ : càng lớn, càng nhanh, càng rẽ

n   Sự phát triển của máy tính

n   Sự phát triển của mạng

Sự phát triển của các hệ DBMS

Mô hình

Hiệu suất

Câu truy vấn

Tính mở rộng

Mạng (70) Kém Tốt kém Không

Quan hệ (80) Tốt Kém ? Tốt Không Đối tượng (90) Tốt Tốt Tốt Có

Đối tượng –

Quan hệ (00)

Tốt Tốt Tốt có

Tại sao cần các hệ phân tán

n  Các đặc trưng chính

n  Truyền thông qua mạng (hữu tuyến/vô tuyến)

Hệ CSDL phân tán là gì ?

n  CSDL phân tán là một tập hợp nhiều CSDL có

tính

n  Cơ sở dữ liệu + mạng máy tính

n  Nguyên lý căn bản : Đối với người dùng, một hệ

thống phân tán có vẽ giống như một hệ tập trung với

7   Xử lý câu truy vấn phân tán

8   Quản lý giao tác phân tán

Các vấn đề cần giải quyêt

n  Điều khiển dữ liệu ngữ nghĩa

(Semantic Data Control)

n   Quản lý giao tác phân tán

(Distributed Transaction Management)

n  Xử lý câu truy vấn phân tán

(Distributed Query Process)

n   Điều khiển truy xuất đồng thời

(Concurrence Control)

n  Điều khiển khôi phục sau sự cố (Recovery)

Kiến trúc Client/Server

Kiến trúc khách/chủ (client/server)

n  Định nghĩa :

Kiến trúc tính tóan trong đó các xử lý được phân bổ

trên máy chủ (server) và các máy khách/trạm (client)

n   Phân chia chức năng

n  Chức năng cho « khách »

n  Chức năng của « chủ »

n   Mô hình hai lớp/nhiều lớp ( two level/ n-tier)

Hệ

điều

hành

Phần mềm truyền thông Quản lý tự điển dữ liệu Tối ưu hóa câu truy vấn Quản lý giao tác Quản lý khôi phục sau sự cố

Hệ

điều

hành

Quan hệ kết quả Câu truy vấn SQL

Phân lớp chương trình ứng dụng

n  Chương trình liên quan đến giao diện (interface)

n  Thể hiện và kiểm sóat Form màn hình

n  Tạo báo cáo (report)

n  Hội thọai người – máy

n  Chương trình tính tóan chức năng

n  Chương trình truy cập dữ liệu của CSDL

Các giải pháp khách chủ

n  Giải pháp 1

Giao diện

Tính tóan chức năng

Truy cập dữ liệu

SQL

KQ

Các giải pháp khách/chủ

n  Giải pháp 2

Giao diện Tính tóan

Truy cập dữ liệu SQL

KQ

Các giải pháp khách chủ

n  Giải pháp 3

Giao diện Tính tóan 1

Tính tóan 2 Truy cập dữ liệu

SQL

KQ

Kiến trúc 3 lớp (3-tier)

URL

html

Các thành phần của DDBMS

USER

User Processor

User Interface Handler

Semantic Data controller

Global Query Optimizer

Global Execution Monitor

External Shema

Global Conceptual Scheme

Local Query Processor

Local Conceptual Scheme Local Recovery

Manager

Runtime Support Processor Local internal Scheme

User processor

Data Processor