Система, которая используется для управления хранением и извлечением данных из нескольких взаимосвязанных баз данных, называется системой управления распределенными базами данных (DDBMS). В этом случае взаимосвязанные базы данных расположены в разных географических регионах. В DDBMS можно прозрачно получать доступ к данным и хранить их из разных географических мест, а также обеспечивать механизмы высокой доступности, масштабируемости и отказоустойчивости. DDBMS предназначены для обработки огромных объемов данных, распределенных по разным сайтам. Это может обеспечить бесперебойную работу организаций при совместном использовании данных и совместной работе.
Особенности распределенной СУБД
Наличие определенного количества особенностей делает СУБД очень популярной при организации данных.
- Фрагментация данных. Вся система базы данных разделена на более мелкие подмножества, которые являются фрагментами. Эта фрагментация может быть трех типов: горизонтальная (разделенная на строки в зависимости от условий), вертикальная (разделенная на столбцы в зависимости от условий) и гибридная (горизонтальная + вертикальная).
- Репликация данных: DDBMS поддерживает и хранит несколько копий одних и тех же данных в различных фрагментах, чтобы обеспечить доступность данных, отказоустойчивость и бесперебойную работу.
- Распределение данных: определяет, должны ли все фрагменты данных храниться на всех сайтах или нет. Эта функция используется для уменьшения сетевого трафика и оптимизации производительности.
- Прозрачность данных: DDBMS скрывает все сложности от своих пользователей и обеспечивает пользователям прозрачный доступ к данным и приложениям.
Типы распределенных СУБД
Существует 6 типов РСУБД, которые обсуждаются ниже:
- Гомогенность: в этом типе СУБД все участвующие сайты должны иметь одно и то же программное обеспечение и архитектуру СУБД, что обеспечивает согласованность всех базовых систем на всех сайтах. Он обеспечивает упрощенный обмен данными и интеграцию.
- Гетерогенность. В этом типе СУБД участвующие сайты могут принадлежать разным сайтам и использовать различное программное обеспечение СУБД, модели данных или архитектуры. Эта модель сталкивается с небольшими проблемами интеграции, поскольку представление данных всего сайта и язык запросов могут отличаться друг от друга.
- Федеративный: здесь локальные базы данных поддерживаются отдельными сайтами или федерациями. Эти локальные базы данных связаны через систему промежуточного программного обеспечения, которая позволяет пользователям получать доступ и запрашивать данные из нескольких распределенных баз данных. Федерация объединяет различные местные базы данных, но сохраняет автономию на местном уровне.
- Реплицирование: в этом типе СУБД поддерживает несколько копий одного и того же фрагмента данных на разных сайтах. Он используется для обеспечения доступности данных, отказоустойчивости и бесперебойной работы. Пользователи могут получить доступ к любым данным из ближайшей реплики, если корень по какой-либо причине не работает. Однако необходимо выполнить высокопроизводительную синхронизацию изменений данных при репликации.
- Разделенная: в многораздельной DDBMS вся база данных разделена на отдельные разделы, и каждый раздел назначен определенному сайту. Разделение может быть выполнено в зависимости от конкретных условий, таких как диапазон дат, географическое положение и функциональные модули. Каждый сайт управляет своим собственным разделом, а доступ к данным из других разделов должен осуществляться посредством связи и координации между сайтами.
- Гибрид: это просто комбинация нескольких других пяти типов РСУБД, которые обсуждались выше. Такое сочетание делается для решения конкретных требований и задач сложных распределенных сред. Гибридная СУБД обеспечивает более оптимизированную производительность и высокую масштабируемость.
Часто задаваемые вопросы по распределенным СУБД
Вопрос 1: Дайте определение распределенной СУБД?
Отвечать:
Систему управления распределенными базами данных (РСБД) можно определить как систему, которая контролирует хранение и извлечение данных между несколькими взаимосвязанными небольшими базами данных (узлами). Эта система популярна в современном управлении данными благодаря своей прозрачности и эффективному механизму обмена данными в распределенной среде.
Вопрос 2: Напишите типы РСУБД?
Отвечать:
Распределенную систему управления базами данных (РСУБД) можно разделить на шесть типов: гомогенную, гетерогенную, федеративную, реплицируемую, секционированную и гибридную РСУБД, где гибридная РСУБД представляет собой комбинацию предыдущих пяти типов РСУБД в зависимости от требований и условий.
Вопрос 3: Напишите основную разницу между реплицируемой и секционированной СУБД?
Отвечать:
В случае реплицируемой DDBMS несколько копий одних и тех же фрагментов данных хранятся и управляются на разных сайтах, что обеспечивает повышенную доступность и производительность. С другой стороны, в многораздельной DDBMS вся база данных разделена на отдельные блоки и предназначена для разных сайтов.
Вопрос 4. Что такое федеративная СУБД?
Отвечать:
В системе объединенной СУБД все ее пользователи могут получать доступ и запрашивать данные из нескольких распределенных баз данных, которые являются участниками одной логической базы данных. Федеративная СУБД сохраняет локальную автономию и контролирует отдельные сайты.
Вопрос 5: Почему сложно управлять гетерогенной СУБД?
Отвечать:
В гетерогенной СУБД участвующие базы данных могут содержать различное программное обеспечение СУБД, языки моделирования данных и запросов на нескольких сайтах. По этой причине управление представлением данных, переводом и обработкой запросов может оказаться трудоемким и пока непростым делом.
Вопрос 6: Какие факторы следует учитывать при выборе РСУБД?
Отвечать:
Выбор СУБД является важной задачей для бизнес-целей. Этот выбор может зависеть от различных условий, таких как требования к распределению данных и потребности в доступности, автономность сайта, масштабируемость и производительность, уровень гетерогенности в системе и т. д.
