5.6 Cục bộ hoỏ dữ liệu phõn tỏn
5.6.4 Rỳt gọn cho phõn mảnh hỗn hợp
Phõn mảnh hỗn hợp bao gồm việc phõn mảnh ngang và phõn mảnh dọc. Mục đớch của phõn mảnh hỗn hợp là hỗ trợ một cỏch hiệu quả cỏc cõu truy vấn cú chứa cỏc phộp chọn, phộp chiếu va phộp kết nốị Chương trỡnh hố cục bộ cho một quan hệ phõn mảnh hỗn hợp cú sử dụng phộp hợp và kết nối cỏc mảnh. Điều đỏng quan tõm là để tối ưu hoỏ một phộp
toỏn hay tổ hợp cỏc phộp tốn ln ln phải trả chi phớ cao cho cỏc phộp tốn khỏc. Vớ dụ phõn mảnh hỗn hợp dựa trờn phộp chiếu - chọn sẽ làm cho phộp chiếu hoặc phộp chọn kộm hiệu quả hơn so với phõn mảnh ngang hoặc phõn mảnh dọc.
Vớ dụ 5.14: Phõn mảnh hỗn hợp của quan hệ EMP như sau:
EMP1 = σ ENO≤ “E4” (πENO,ENAME(EMP))
EMP2 = σENO> “E4” (πENO,ENAME(EMP))
EMP3 = πENO,TITLE(EMP) Chương trỡnh cục bộ hoỏ như sau:
EMP = (EMP1 ∪ EMP2) ><ENO EMP3.
Cỏc truy vấn trờn những mảnh hỗn hợp cú thể được rỳt gọn bằng cỏch kết hợp lần lượt cỏc quy tắc trong phõn mảnh ngang nguyờn thuỷ, phõn mảnh dọc và phõn mảnh ngang dẫn xuất. Cỏc quy tắc này cú thể túm tắt như sau:
1. Loại bỏ cỏc quan hệ rỗng được tạo ra do cỏc phộp chọn mõu thuẫn nhau trờn cỏc
mảnh ngang.
2. Loại bỏ cỏc kết nối vụ dụng được tạo do cỏc phộp chiếu trờn cỏc mảnh dọc.
3. Phõn phối cỏc kết nối cho cỏc phộp hợp nhàm cụ lập và loại bỏ cỏc kết nối vụ dụng.
Vớ dụ 5.15: Xột cõu truy vấn sau
SELECT ENAME FROM EMP
WHERE ENO = “E5” ><
EMP1 ∪ ><ENO Hỡnh 5.14: Rỳt gọn phõn mảnh hỗn hợp EMP2 EMP3 σENO=”E5” πNAME ><ENO EMP2 σENO=”E5” πNAME
Cõu hỏi và bài tập
1. Xử lý truy vấn trong cỏc hệ cơ sở dữ liệu quan hệ phõn tỏn. là:
Ạ Cung cấp cỏc phương tiện xõy dựng cỏc cõu truy vấn và thực hiện tối ưu
hoỏ truy vấn .
B. Cung cấp cỏc phương tiện thực hiện tối ưu hoỏ truy vấn . C. Cung cấp cỏc cõu truy vấn và thực hiện tối ưu hoỏ truy vấn . 2. Cõu truy vấn phõn tỏn là:
Ạ Một chuỗi cỏc thao tỏc đại số quan hệ trờn CSDL cục bộ.
B. Một chuỗi cỏc thao tỏc đại số quan hệ trờn CSDL cục bộ tối ưu hoỏ cỏc
nguồn tài nguyờn. và trao đổi truyền thụng.
C. Một chuỗi cỏc thao tỏc đại số quan hệ trờn cỏc mảnh dữ liệu được phõn ró,
được mở rộng với cỏc thao tỏc truyền thụng và tối ưu cỏc nguồn tài nguyờn.
3. Cỏc phương phỏp tối ưu cơ bản:
Ạ Biến đổi cõu truy vấn tương đương và cú chi phớ thấp.
B. Chọn một biểu thức cú chi phớ thời gian và sử dụng tài nguyờn là ớt nhất. C. Biến đổi cõu truy vấn tương đương
4. Mục đớch của việc xử lý truy vấn trong mụi trường phõn tỏn là: Ạ Thực hiện tối ưu hoỏ truy vấn.
B. Biến đổi thành cõu truy vấn tương đương. C. Tối ưu chi phớ sử dụng tài nguyờn của mạng. 5. Cỏc kiểu tối ưu hoỏ
Ạ Lựa chọn trong cỏc giải phỏp cú chi phớ là nhỏ nhất. B. Phương phỏp tỡm kiếm vột cạn, giải phỏp ngẫu nhiờn.
C. Giải phỏp thay thế phộp kết nối bằng cỏc tổ hợp cỏc nối nửa 6. Thời điểm tối ưu hoỏ
Ạ Kiểu tĩnh
B. Tại cỏc thời điểm khỏc nhau phụ thuộc thời gian thực hiện truy vấn. C. Kiểu động
7. Ưu điểm tối ưu hoỏ truy vấn theo kiểu tĩnh (Statically):
Ạ Thực hiện khi biờn dịch, chi phớ giảm dần qua nhiều lần thực hiện. Kớch thước của cỏc quan hệ trung gian khụng biết trước
B. Thực hiện khi biờn dịch, chi phớ giảm dần qua nhiều lần thực hiện.
C. Thực hiện khi bắt đầu truy vấn, chi phớ giảm dần qua nhiều lần thực hiện. Kớch thước của cỏc quan hệ trung gian khụng biết trước.
8. Ưu điểm tối ưu hoỏ truy vấn theo kiểu động
Ạ Thực hiện khi biờn dịch, chi phớ giảm dần qua nhiều lần thực hiện. Kớch thước của cỏc quan hệ trung gian khụng biết trước
B. Được thực hiện khi truy vấn. Thao tỏc tiếp theo tối ưu dựa trờn kết quả của
C. Đỏnh giỏ kớch thước của cỏc quan hệ trung gian khụng cần thiết.
9. Nhược điểm của phương phỏp động là:
Ạ Cỏc thao tỏc tối ưu hoỏ cú chi phớ caọ Lặp lại nhiều lần cho mỗi thao tỏc. B. Cỏc thao tỏc cú chi phớ cao, chi phớ tăng dần qua nhiều lần thực hiện C. Kớch thước của cỏc quan hệ trung gian khụng phự hợp cho xử lý truy vấn. 10. Tối ưu hoỏ truy vấn hỗn hợp cú cỏc ưu điểm:
Ạ Tối ưu hoỏ truy vấn tĩnh, trỏnh được cỏc đỏnh giỏ khơng chớnh xỏc gõy rạ B. Tối ưu hoỏ truy vấn động , cú thể phỏt hiện cú sự khỏc biệt giữa kớch thước
dự đoỏn và kớch thước thực tế của cỏc quan hệ trung gian.
C. Của tối ưu hoỏ truy vấn động , hạn chế cỏc nhược của truy vấn tĩnh. 11. Khi thực hiện việc tối ưu hoỏ truy vấn bằng phương phỏp tĩnh, cú thể :
Ạ Sử dụng một vị trớ hay nhiều vị trớ. B. Sử dụng một vị trớ
C. Sử dụng nhiều vị trớ.
12. Khi thực hiện việc tối ưu hoỏ truy vấn bằng phương phỏp quyết định tập trung: Ạ Cú một vị trớ đưa ra giải phỏp.
B. Cú nhiều vị trớ đưa ra giải phỏp.
C. Cú một hoặc nhiều vị trớ đưa ra giải phỏp.
13. Khi thực hiện việc tối ưu hoỏ truy vấn bằng phương phỏp hỗn hợp
Ạ Cú một vị trớ quyết định chớnh, cỏc vị trớ khỏc đưa ra cỏc quyết định cục bộ. B. Cú thể được phõn tỏn cho nhiều vị trớ tham giạ
C. Đũi hỏi phải biết toàn bộ về cỏc thụng tin cục bộ.
14. Quỏ trỡnh cục bộ hố là q trỡnh:
Ạ Ánh xạ cõu truy vấn phõn tỏn mụ tả trờn quan hệ toàn cục thành cỏc cõu truy vấn trờn cỏc mảnh
B. Nhõn bản cỏc mảnh ở nhiều vị trớ khỏc nhaụ C. Giảm số lần truyền thụng
15. Thao tỏc nửa kết nối:
Ạ Làm giảm kớch thước của cỏc quan hệ trung gian, làm giảm dữ liệu cần trao
đổi giữa cỏc vị trớ.
B. Làm giảm số lượng cỏc thụng điệp và thời gian xử lý cục bộ. C. Làm giảm cỏc thao tỏc tối ưu hoỏ truy vấn
16. Thứ tự đỳng caỏc tầng của quỏ trỡnh xử lý truy vấn là:
Ạ Tầng phõn ró truy vấn, tập trung hoỏ dữ liệu, tối ưu hoỏ truy vấn toàn cục và tối ưu hoỏ truy vấn cục bộ.
B. Tầng tập trung hoỏ dữ liệu, tối ưu hoỏ truy vấn toàn cục, tối ưu hoỏ truy vấn cục bộ và phõn ró truy vấn,
C. Tầng tập trung hoỏ dữ liệu, phõn ró truy vấn, tối ưu hoỏ truy vấn toàn cục và tối ưu hoỏ truy vấn cục bộ.
17. Phõn ró truy vấn và tập
Ạ Cú chức năng ỏnh xạ cõu truy vấn phõn tỏn ở dạng phộp tớnh quan hệ thành cõu truy vấn đại số trờn quan hệ toàn cục.
B. Cú chức năng thực hiện tối ưu hoỏ truy vấn tại một vị trớ tập trung và sử
dụng cỏc thơng tin tồn cục.
C. Cú chức năng biến đổi phõn ró truy vấn phõn tỏn trờn cỏc quan hệ tồn cục. 18. Phõn ró cõu truy vấn cú thể thực hiện cỏc bước liờn tiếp nhau:
Ạ Bước chuẩn hố, phõn tớch, loại bỏ dư thừa và xõy dựng lại cõu truy vấn B. Bước chuẩn hố, phõn tớch và loại bỏ dư thừa
C. Bước phõn tớch, loại bỏ dư thừa và xõy dựng lại cõu truy vấn 19. Chức năng chủ yếu của tầng cục bộ hoỏ dữ liệu phõn tỏn:
Ạ Chịu trỏch nhiệm chuyển cõu truy vấn trờn quan hệ toàn cục sang cõu truy vấn trờn cỏc mảnh.
B. Cung cấp cỏc thụng tin lưu trữ trong lược đồ phõn mảnh cho quỏ trỡnh cục bộ hoỏ phõn tỏn.
C. Xỏc định mảnh được sử dụng trong truy vấn và chuyển đổi cõu truy vấn
phõn tỏn thành một truy vấn trờn mảnh cụ thể. 20. Rỳt gọn phộp chọn cho phõn mảnh ngang nguyờn thuỷ
Ạ Bằng cỏch hoỏn vị phộp chọn và phộp hợp. B. Bằng cỏch hoỏn vị phộp chọn và phộp chiếụ C. Bằng cỏch hoỏn vị phộp chọn và phộp kết nối 21. Rỳt gọn phộp kết nối cho phõn mảnh ngang nguyờn thuỷ
Ạ Bằng cỏch phõn phối cỏc phộp kết nối trờn cỏc phộp hợp B. Bằng cỏch phõn phối cỏc phộp kết nối dưới cỏc phộp hợp C. Bằng cỏch phõn phối cỏc phộp kết nối dưới cỏc phộp giao 22. Rỳt gọn cho phõn mảnh dọc
Ạ Bằng cỏch hoỏn vị phộp chiếu và phộp kết nốị B. Bằng cỏch hoỏn vị phộp chọn và phộp kết nốị C. Bằng cỏch hoỏn vị phộp chiếu và phộp chọn 23. Cỏc cõu truy vấn trờn cỏc mảnh dẫn xuất cú thể được rỳt gọn
Ạ Bằng cỏch phõn phối cỏc phộp kết nối trờn cỏc phộp hợp. B. Bằng cỏch phõn phối cỏc phộp kết nối dưới cỏc phộp hợp C. Bằng cỏch phõn phối cỏc phộp kết nối dưới cỏc phộp giao 24. Cỏc truy vấn trờn những mảnh hỗn hợp cú thể được rỳt gọn bằng cỏch:
Ạ Kết hợp cỏc quy tắc trong phõn mảnh ngang và phõn mảnh dọc
B. Kết hợp cỏc quy tắc trong phõn mảnh ngang nguyờn thuỷ và phõn mảnh dọc. C. Kết hợp cỏc quy tắc trong phõn mảnh ngang dẫn xuất và phõn mảnh dọc.
Tài liệu tham khảo
[1] Date C.J., “ An introduction to data base systems”, Second editon 1977. [2] Cođ, ẸF., “ Data models in data base management”, ACM SIGMOD
record,11,2(Feb,1981).
[3] Michanel V. Mannino, “ Database Application Development & Design”, Published by McGaw-Hill /Irwin, New Yor.k, 2001.
[4] Abram Siberschatz, Henry F.Korth, S.Sudarshan “ Database Systems Concepts”, Published by McGaw-Hill /Irwin, New Yor.k, 2002.
[5] M. Tamer Ozsu and Patrick Vaduriez, “ Principles of Distributed Database Systems”, Prentice-Hall 2003.