Xử lý truy vấn trong cơ sở dữ liệu phân tán

GVHD: PGS.TS Đồng Thị Bích Thuỷ Nhóm 2: Hoàng Tuấn Trần Đức Dũng Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Thị Hồng Thanh Xử lý truy vấn trong cơ sở dữ liệu phân tán Nhóm 2 Nội dung trình bày  Biến đổi câu truy vấn toàn cục thành câu truy vấn trên các mảnh  Χ σ λ τηυψ τơ ở ế  Χ〈χ νγυψν τ χ βι ν ιắ ế đổ  Χ〈χ β χ βι ν ιướ ế đổ  Tối ưu hoá xử lý truy vấn trong CSDL phân tán  Τ νγ θυαν  Τηυ τ το〈ν Σ∆∆−1ậ  Τηυ τ το〈ν ΑΗΨ 2Nhóm 2 Mô hình dữ liệu phân tán sử dụng trong slide này (tham khảo sách 1 trang 46)  Cấu trúc dữ liệu  Vị từ phân mảnh 3Nhóm 2 Biến đổi câu truy vấn – CS lý thuyết  Mọi câu truy vấn đều có thể biểu diễn bằng đại số quan hệ. Ưu điểm của cách biểu diễn câu truy vấn bằng đại số quan hệ là thể hiện rõ thứ tự thực hiện các phép toán.  Một biểu thức đại số quan hệ là một chuỗi các phép toán và có thể được biểu diễn bằng một cây toán tử (operator tree)  Ví dụ: Hãy cho biết các nhà cung cấp có đơn hàng cung cấp ở phía Bắc, được biểu diễn bằng biểu thức đại số quan hệ sau  Biểu thức trên được biểu diễn bằng cây toán tử sau: 4Nhóm 2 Biến đổi câu truy vấn – CS lý thuyết  Cây toán tử cho ta thấy rõ thứ tự thực hiện các toán tử và kết quả trong từng bước. Ở đây ta thấy thứ tự thực hiện là: kết, chọn, chiếu Nhưng, chúng ta thấy ra, thứ tự thực hiện tốt nhất nên là: chọn, kết, chiếu. Ứng với cách thực hiện này, cây toán tử sẽ được biến đổi như sau : Các phép chuyển đổi trên cây toán tử sẽ tạo ra một phép biến đổi tương đương trên biểu thức quan hệ 5Nhóm 2 Biến đổi câu truy vấn – CS lý thuyết  Khái niệm tương đương:  Ηαι θυαν η Ρ1 ϖ◊ Ρ2 χ γ ι λ◊ τ νγ νγ ệ đượ ọ ươ đươ ν υ χ〈χ β χ α χηνγ βι υ δι ν ế ộ ủ ể ễ χνγ 〈νη ξ τ ạ ừ χ〈χ τν τηυ χ τνη ϖ◊ο χ〈χ γι〈 τρ , νγαψ χ ộ ị ả κηι τη τ χ α χ〈χ τηυ χ τνη λ◊ κη〈χ ứ ự ủ ộ νηαυ.  Ηαι βι υ τη χ ι σ θυαν η Ε1 ϖ◊ Ε2 λ◊ τ νγ ể ứ đạ ố ệ ươ    νγ, κ ηι υ Ε1  Ε2 ηο χ Ε1 ặ ≡ Ε2 ν υ χηνγ βι υ δι ν χνγ µ τ 〈νη ξ , νγη α λ◊ κηι τηαψ χ〈χ ĩ θυαν η γι νγ νηαυ χηο χ〈χ τν γι νγ νηαυ τρονγ 2 βι υ τη χ, τα τηυ χ κ τ θυ νη νηαυ.ể ứ đượ ế ả ư 6Nhóm 2 Các tính chất của 1 phép toán đại số quan hệ 7Nhóm 2 Các tính chất của 1 phép toán đại số quan hệ  Tính phân phối (distributivity) của phép toán 1 ngôi với phép toán 2 ngôi U(R B S) ↔ U(R) B U(S)  Tính đặt thừa số chung (fratorization) của phép toán 1 ngôi U(R) B U(S) ↔ U(R B S) 8Nhóm 2 Biến đổi tương đương trong đại số quan hệ - Tính giao hoán Phép biến đổi tương đương Ghi chú Phép chọn Phép chiếu A1≡ A2 Kết có điều kiện R S = S R Phép hội Phép tích Đề - các Phép giao Phép chiếu và phép chọn Atrr(F1) ⊆ A1 ))(())(( 1221 EE FFFF σσσσ = ))(())(( 1221 EE AAAA ππππ = RSSR ∩=∩ RSSR ×=× RSSR ∪=∪ ))(())(( 1111 EE AFFA πσσπ = ))(())(( 1111 EE FAAF σππσ = 9Nhóm 2 Tính giao hoán của phép chọn và phép tích, phép kết Phép biến đổi tương đương Ghi chú Nếu Attr(F) ⊆ (Attr(R) – Attr(S)) Nếu Attr(F1) ⊆ (Attr(R) – Attr(S)), Atrr(F2) ⊆ (Attr(R)∩Attr(S)), F = F1∧F2 σ F (R S) = ( σ F (R)) S Nếu Attr(F) ⊆ (Attr(R) – Atrr(S)) σ F (R S) = σ F1 ( σ F2 (R) S ) Nếu Attr(F1) ⊆ (Attr(R) – Attr(S)), Atrr(F2) ⊆ (Attr(R)∩Attr(S)), F = F1∧F2 SRSR FF ×=× ))(()( σσ ))((()( 12 SRSR FFF ×=× σσσ 10Nhóm 2 [...]... quan hệ được phân mảnh ngang và các phép kết giữa các quan hệ được phân mảnh dọc Nhóm 2 32 Đơn giản hóa trong các quan hệ phân mảnh ngang Ξτ ϖ δụ: σ ∆ΕΠΤΝΥΜ=1 ∆ΕΠΤ σ DEPTNUM=1 ∪ [DEPT1: DEPTNUM≤10] Nhóm 2 [DEPT2: 1020] 33 Nguyên tắc 5  Mục đích là biến đổi một truy vấn không có các phép kết phân tán thành một truy vấn có phép kết phân tán  Nguyên tắc 5: phân phối các... cách thay thế mỗi tên quan hệ toàn cục xuất hiện trong nó bởi biểu thức đại số quan hệ tái tạo các quan hệ toàn cục từ các mảnh  Sử dụng tính phân phối của phép chọn và phép chiếu đối với phép hợp và phép kết để phân phối việc xử lý đến các mảnh Nhóm 2 26 Biểu thức chuẩn tắc – Ví dụ Xét ví dụ ở trên π EMP, NAME σSAL . Dũng Nguyễn Thanh Tuấn Phạm Thị Hồng Thanh Xử lý truy vấn trong cơ sở dữ liệu phân tán Nhóm 2 Nội dung trình bày  Biến đổi câu truy vấn toàn cục thành câu truy vấn trên các mảnh  Χ σ λ τηυψ τơ ở. hoá xử lý truy vấn trong CSDL phân tán  Τ νγ θυαν  Τηυ τ το〈ν Σ∆∆−1ậ  Τηυ τ το〈ν ΑΗΨ 2Nhóm 2 Mô hình dữ liệu phân tán sử dụng trong slide này (tham khảo sách 1 trang 46)  Cấu trúc dữ liệu  Vị. trúc dữ liệu  Vị từ phân mảnh 3Nhóm 2 Biến đổi câu truy vấn – CS lý thuyết  Mọi câu truy vấn đều có thể biểu diễn bằng đại số quan hệ. Ưu điểm của cách biểu diễn câu truy vấn bằng đại số quan