Cơ sở dữ liệu phân tán - Hồ Bảo Quốc

Nội dung text: Cơ sở dữ liệu phân tán - Hồ Bảo Quốc

1. Cơ sở dữ liệu phõn tỏn TS. Hồ Bảo Quốc Đại học khoa học tự nhiờn TP.HCM
2. Nội dung n Giới thiệu tổng quan n Kiến trỳc khỏch/chủ (client/server) n Cỏc khỏi niệm căn bản của DDB n Quản trị giao tỏc phõn tỏn n Xử lý truy vấn phõn tỏn n An tũan và bảo mật n Khụi phục sau sự cố
3. Tài liệu tham khảo n Nguyờn lý cỏc hệ cơ sở dữ liệu phõn tỏn M. Tamer ệzsu, Patrick Valduriez Biờn 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
4. Giới thiệu tổng quan
5. Lịch sử phỏt triển n 1970 : Hệ thống quản lý dữ liệu tập trung n 1980 : Nhu cầu phõn tỏn n Xó hội n Doanh nghiệp phõn tỏn n Cụng nghệ n Mỏy tớnh trở thành cụng cụ quen thuộc n Thụng tin trở thành hàng húa (Data WareHouse, Data Mining) n Hàng tỉ khỏch (clients) (cố định/di động) và hàng triệu chủ (server) n Sự phỏt triển của bộ nhớ : càng lớn, càng nhanh, càng rẽ n Sự phỏt triển của mỏy tớnh n Sự phỏt triển của mạng
6. Sự phỏt triển của cỏc hệ DBMS Mụ Hiệu Cõu truy Tớnh mở hỡnh suất vấn rộng Mạng (70) Kộm Tốt kộm Khụng Quan hệ (80) Tốt Kộm ? Tốt Khụng Đối tượng (90) Tốt Tốt Tốt Cú Đối tượng – Tốt Tốt Tốt cú Quan hệ (00)
7. Sự phỏt triển của cỏc ứng dụng n Transactional : OLTP : On Line Transaction Processing n Database Server : OLCP : On line Complex Processing n Data WareHouse : OLAP (On Line Analytical Processing)
8. Tại sao cần cỏc hệ phõn tỏn n Cỏc đặc trưng chớnh n Phõn tỏn dữ liệu trờn cỏc mỏy tớnh độc lập n Truyền thụng qua mạng (hữu tuyến/vụ tuyến) n Ưu điểm n Tương tỏc n Hợp tỏc và chia sẻ tài nguyờn n Ích lợi n Giảm chi phớ n Tăng hiệu suất và tớnh đỏp ứng
9. Hệ CSDL phõn tỏn là gỡ ? n CSDL phõn tỏn là một tập hợp nhiều CSDL cú liờn hệ logic và được phõn bổ trờn một mạng mỏy tớnh n Cơ sở dữ liệu + mạng mỏy tớnh n Nguyờn lý căn bản : Đối với người dựng, một hệ thống phõn tỏn cú vẽ giống như một hệ tập trung với một server logic
10. Cỏc đặc trưng 1. Độc lập cục bộ 2. Khụng phụ thuộc vào một nỳt trung tõm 3. Tớnh đỏp ứng cao 4. Độc lập vị trớ vật lý 5. Độc lập phõn mảnh (fragment) 6. Độc lập nhõn bản (replica) 7. Xử lý cõu truy vấn phõn tỏn 8. Quản lý giao tỏc phõn tỏn 9. Độc lập phần cứng 10. Độc lập hệ điều hành 11. Độc lập mạng 12. Độc lập hệ quản trị cơ sở dữ liệu
11. Cỏc vấn đề cần giải quyờt n Điều khiển dữ liệu ngữ nghĩa (Semantic Data Control) n Quản lý giao tỏc phõn tỏn (Distributed Transaction Management) n Xử lý cõu truy vấn phõn tỏn (Distributed Query Process) n Điều khiển truy xuất đồng thời (Concurrence Control) n Điều khiển khụi phục sau sự cố (Recovery)
12. Kiến trỳc Client/Server
13. Kiến trỳc khỏch/chủ (client/server) n Định nghĩa : Kiến trỳc tớnh túan trong đú cỏc xử lý được phõn bổ trờn mỏy chủ (server) và cỏc mỏy khỏch/trạm (client) một cỏch hợp lý nhằm khai thỏc tối đa khả năng của hệ thống và tăng tớnh bảo mật của dữ liệu trờn server n Phõn chia chức năng n Chức năng cho ô khỏch ằ n Chức năng của ô chủ ằ n Mụ hỡnh hai lớp/nhiều lớp ( two level/ n-tier)
14. Kiến trỳc 2 lớp Giao diện người Chương trỡnh ứng Hệ dựng dụng điều hành DBMS ở mỏy khỏch Phần mềm truyền thụng Quan hệ Cõu truy vấn SQL kết quả Phần mềm truyền thụng Quản lý tự điển dữ liệu Hệ điều Tối ưu húa cõu truy vấn hành Quản lý giao tỏc Quản lý khụi phục sau sự cố
15. Phõn lớp chương trỡnh ứng dụng n Chương trỡnh liờn quan đến giao diện (interface) n Thể hiện và kiểm súat Form màn hỡnh n Tạo bỏo cỏo (report) n Hội thọai người – mỏy n Chương trỡnh tớnh túan chức năng n Chương trỡnh truy cập dữ liệu của CSDL
16. Cỏc giải phỏp khỏch chủ n Giải phỏp 1 Tớnh túan SQL chức năng Giao diện Truy cập dữ liệu KQ Client Server
17. Cỏc giải phỏp khỏch/chủ n Giải phỏp 2 SQL Giao diện Truy cập dữ liệu Tớnh túan KQ Server client
18. Cỏc giải phỏp khỏch chủ n Giải phỏp 3 SQL Giao diện Tớnh túan 2 Tớnh túan 1 KQ Truy cập dữ liệu Server Client
19. Cỏc giải phỏp phần mềm n Microsoft n Windows Server n SQL – Server n Visual Studio n IBM n OS2 n DB2 n Java n Open Source n Linux n MySQL n Java
20. Kiến trỳc 3 lớp (3-tier) URL Web DB client Server Server DB html
21. Cỏc thành phần của DDBMS USER User User Interface External processor Handler Shema Semantic Data Global controller Conceptual User Processor Scheme Global Query Optimizer Global Execution Monitor Local Data Local Query Conceptual Processor Processor Scheme Local Recovery Manager Runtime Support Local internal Processor Scheme