HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG
C S D LIU PHÂN TÁN
(Dùng cho sinh viên h đào to đi hc t xa)
Lu hành ni b
HÀ NI - 2009
HC VIN CÔNG NGH BU CHÍNH VIN THÔNG
C S D LIU PHÂN TÁN
Biên son : TS. PHM TH QU
LI NÓI U
Tài liu “C s d liu phân tán” là sách hng dn hc tp dùng cho sinh viên h đào
to t xa ngành công ngh thông tin và ngành k thut đin t, vin thông. Ni dung ca tài
liu bao gm:
- Chng I gii thiu khái nim c bn v c s d liu phân tán, x lý phân tán vàh
thng x lý phân tán. S cn thit ca h c s d liu phân tán và các đc đim ca c s d
liu phân tán. Cu trúc logic ca c s d liu phân tán và các li íchphân tán d liu trên
mng.
- Chng II gii thiu tng quát v h qun tr c s d liu phân tán.u đim cách tip
cn mô hình c s d liu quan h và hqun tr c s d liu quan h. Vn đ quy tc toàn
vn d liu. Mô hình kin trúc h qun tr c s d liu phân tán và kin trúc tng quan ca
mt h qun tr phc h CSDL phân tán
- Chng III trình bày nhng vn đ thit k c s d liu phân tán,là các vn đ phân
mnh d liu. S cn thit phi phân mnh, các kiu phân mnh, mc đ phân mnh, các quy
tc phân mnh và bài toán cp phát d liu. Ni dung ca chng trình bày tng quát k thut
phân mnh ngang c s và phân mnh ngang dn xut. Thông tin cn thit ca phân mnh
ngang. Phng pháp phân mnh dc, thông tin cn thit ca phân mnh dc và các thut toán
t nhóm và phân mnh. Có nhiu bài toán cn thit phi s dng lai ghép phân mnh ngang
và phân mnh dc. Bài toán cp phát d liu, thông tin cn thit cho bài toán cp phát và mô
hình cp phát.
- Chng IV gii thiu kim soát d liu ng ngha, là quá trình kim soát khung nhìn
trong các h qun trc s d liu tp trung và khung nhìn trong các h qun tr c s d liu
phân tán. Ni dung kim soát d liu ng ngha cng bao hàm vn đ an toàn d liu. Kim
soát cp quyn tp trung và kim soát cp quyn phân tán.Kim soát toàn vn ng ngha tp
trung và kim soát toàn vn ng ngha phân tán.
- Chng V đ cp đn các vn đ x lý truy vn trong các h c s d liu phân tán.
Khái nim x lý truy vn,mc đích ca vic x lý truy vn và gii thiu các tng ca quá trình
x lý truy vn.
Tài liu”C s d liu phân tán” không ch đ cp đn nhng vn đ c s lý thuyt mà
còn trình bày mt s k nng cn thit đ thit k và cài đt các h c s d liu c th. Hy
vng s có ích cho sinh viên và nhng ngi mun xây dng các h thng tin hc ng dng.
Tài liu có th còn nhiu thiu sót trong biên son, tôi vn mnh dn gii thiu tài liu này và
mong nhn đc s góp ý ca bn đc.
Tác gi
2
3
CHNG 1: KHÁI NIM C BN V C S D LIU
PHÂN TÁN
Trong chng này trình bày nhng khái nim c bn v nguyên lý các h c s d liu phân
tán, bao gm các ni dung sau
• X lý d liu phân tán.
• H c s d liu phân tán là gì.
• Kh nng ca các h c s d liu phân tán.
• Các mô hình x lý d liu phân tán
• Tng quan v h qun tr c s d liu quan h.
1.1 M U
Nguyên lý các h c s d liu phân tán đc xây dng da trên s hp nht ca hai
hng tip cn đi vi quá trình x lý d liu, đó là lý thuyt các h c s d liu và công
ngh mng máy tính.
Mt trong nhng đng lc thúc đy s phát trin nhanh vic s dng các h CSDL là nhu
cu tích hp các loi d liu, cung cp đa dng các loi hình dch v và các dch v đa
phng tin cho ngi s dng. Mt khác, kt ni máy tính thành mng vi mc tiêu chia s
tài nguyên, khai thác có hiu qu các tài nguyên thông tin, nâng cao kh nng tích hp và trao
đi các loi d liu gia các thành phn trên mng.
Nhu cu thu thp, lu tr. x lý và trao đi thông tin bgày càng tng, các h thng x lý tp
trung đã bc l nhng nhc đim sau :
− Tng kh nng lu tr thông tin là khó khn, bi b gii hn ti đa ca thit b nh
− sn sàng phc v ca CSDL không cao khi s ngi s dng tng
− Kh nng tính toán ca các máy tính đn l đang dn ti gii hn vt lý.
− Mô hình t chc lu tr, x lý d liu tp trung không phù hp cho nhng t chc
kinh t, xã hi có hot đng rng ln, đa quc gia
Nhng nhc đim này đã đc khc phc khá nhiu trong h thng phân tán. Nhng sn
phm ca các h thng phân tán đã xut hin nhiu trên th trng và tng bc chng minh
tính u vit ca nó hn hn các h thng tp trung truyn thng. Các h thng phân tán s
thay th dn các h thng tp trung.
1.2 X LÝ PHÂN TÁN VÀ H THNG X LÝ PHÂN TÁN
1.2.1 Khái nim x lý phân tán
Thut ng x lý phân tán có th là thut ng đc lm dng nhiu nht trong khoa hc
máy tính trong nhng nm va qua. Nó thng đc dùng đ ch nhng h thng gm nhiu
4
loi thit b khác nhau chng hn nh: h đa b x lý, x lý d liu phân tán, mng máy tính
Có hai khái nim x lý phân tán liên quan vi nhau.
− Khái nim liên quan đn vic tính toán trên Client/Server. Trong đó ng dng đc
chia ra thành hai phn, phn ca Server và phn ca Client và đc vn hành hai
ni. Trong tính toán phân tán này cho phép truy nhp trc tip d liu và x lý d liu
trên Server và Client.
− Khái nim th hai là vic thc hin các tác v x lý phc tp trên nhiu h thng.
Không gian nh và b x lý ca nhiu máy cùng hot đng chia nhau tác v x lý.
Máy trung tâm s giám sát và qun lý các tin trình này. Có trng hp thông qua
Internet, hàng nghìn máy cùng x lý mt tác v.
Có th đnh ngha h x lý phân tán nh sau: H x lý phân tán là mt tp hp các phn t
x lý t tr (không nht thiêt đng nht) đc kt ni vi nhau bi mt mng máy tính và
cùng phi hp thc hin nhng công vic gán cho chúng. Phn t x lý đây đ ch mt thit
b tính toán có kh nng thc hin chng trình trên nó.
1.2.2 H thng phân tán
H thng phân tán là tp hp các máy tính đc lp kt ni vi nhau thành mt mng máy
tính đc cài đt các h c s d liu và các phn mm h thng phân tán to kh nng cho
nhiu ngi s dng truy nhp chia s ngun thông tin chung. Các máy tính trong h thng
phân tán có kt ni phn cng lng lo, có ngha là không chia s b nh, ch có mt h điu
hành trong toàn b h thng phân tán
Các mng máy tính đc xây dng da trên k thut Web, ví d nh mng Internet, mng
Intranet… là các mng phân tán.
1.3 H C S D LIU PHÂN TÁN LÀ GÌ.
Công ngh các h c s d liu phát trin t mô hình x lý d liu, trong đó mi ng dng
đnh ngha mt hay nhiu tp d liu riêng ca nó (hình 1.1), sang mô hình đnh ngha và
qun lý d liu tp trung. Dn đn khái nim đc lp d liu, ngha là tính bt bin ca các h
ng dng đi vi s thay đi cu trúc lu tr và các chin lc truy nhp d liu.
Hình 1.1: X lý d liu truyn thng
ng dng 1
D
LIU
THA
TP TIN 1
TP TIN 2
TP TIN 3
ng dng 2
Mô t
d liu
ng dng 3
Mô t
d liu
5
Trong ng cnh h x lý phân tán thì h c s d liu phân tán có th đc xem nh nhng
công c làm cho quá trình x lý d liu phân tán d dàng hn và hiu qu hn. Khái nim h
c s d liu phân tán đây bao gm c khái nim c s d liu phân tán và h qun tr c s
d liu phân tán.
C s d liu phân tán là mt tp các c s d liu có quan h vi nhau v mt logic và
đc phân b trên mt mng máy tính. H qun tr c s d liu phân tán là h thng phn
mm cho phép qun tr c s d liu phân tán và làm cho s phân tán đó là trong sut đi vi
ngi s dng.
Trong mô hình c s d liu phân tán bn thân c s d liu có trên nhiu máy tính khác
nhau. Nh vy, đc trng ca c s d liu phân tán là các CSDL đc phân b trên mng
máy tính và có quan h vi nhau v mt logic.
H CSDL phân tán không đn thun bao gm nhiu file d liu đc t chc lu tr riêng
l trên các thit b nh ca mng máy tính. to mt h CSDL phân tán, các file không ch
có quan h vi nhau v mt logic mà còn cn có mt cu trúc giao din chung gia chúng đ
các file có th truy nhp ln nhau.
Có rt nhiu ng dng yêu cu các h qun tr CSDL thao tác trên d liu bán cu trúc
hoc không cu trúc, nh các file Web trên mng Internet.
1.4 S CN THIT CA H C S D LIU PHÂN TÁN
Trong nhng nm gn đây, công ngh c s d liu phân tán đã tr thành mt lnh vc
quan trng ca công ngh thông tin, tính cn thit ca nó ngày càng đc nâng cao. Có nhiu
nguyên nhân thúc đy s phát trin ca các h CSDLPT:
1.4.1 S phát trin ca các c cu t chc
Cùng vi s phát trin cu xã hi, nhiu c quan, xí nghip có c cu t chc không tp
trung, hot đng phân tán trên phm vi rng. Vì vy thit k và cài đt c s d liu phân tán
là phù hp, đáp ng mi nhu cu truy xut và khai thác d liu Cùng vi s phát trin ca
công ngh vin thông, tin hc, đng c thúc đy kinh t, vic t chc các trung tâm máy tính
ln và tp trung tr thành vn đ cn nghiên cu.
C cu t chc và vn đ kinh t là mt trong nhng nguyên nhân quan trng nht ca s
phát trin c s d liu phân tán.
n
g
dn
g
1
ng dng
3
ng dng
3
Mô t d liu
Thao tác d liu
…
C S
D LIU
Hình 1.2: X lý c s d liu
6
1.4.2 Gim chi phí truyn thông
Trong thc t, s dng mt s ng dng mang tính đa phng s làm gim chi phí truyn
thông. Bi vy, vic ti u hoá tính đa phng ca các ng dng là mt trong nhng mc
tiêu chính ca vic thit k và cài đt mt CSDLPT.
1.4.3 Hiu qu công vic
S tn ti mt s h thng x lý đi phng đt đc thông quan vic x lý song song.
Vn đ này có th thích hp vi mi h đa x lý. CSDLPT có thun li trong phân tích d
liu phn ánh điu kin ph thuc ca các ng dng, cc đi hoá tính đa phng ca ng
dng. Theo cách này tác đng qua li gia các b x lý đc làm cc tiu. Công vic đc
phân chia gia các b x lý khác nhau và tránh đc các tc nghn thông tin trên mng truyn
thông hoc các dch v chung ca toàn h thng. S phân tán d liu phn ánh hiu qu làm
tng tính đa phng ca các ng dng.
1.4.4 tin cy và tính sn sàng
Cách tip cn CSDLPT, cho phép truy nhp đ tin cy và tính sn sàng cao hn. Tuy
nhiên, đ đt đc mc đích đó là vn đ không đn gin đòi hi k thut phc tp. Nhng li
xut hin trong mt CSDLPT có th xy ra nhiu hn vì s các thành phn cu thành ln hn,
nhng nh hng ca li ch nh hng ti các ng dng s dng các site li. S hng hóc
ca toàn h thng him khi xy ra.
CSDLPT là s tp hp các d liu thuc cùng mt h thng v mt logic nhng phân b
trên các site ca mng máy tính. Công ngh CSDLPT là s kt hp gia hai vn đ phân tán
và hp nht:
• Phân tán : phân tán d liu trên các site ca mng
• Hp nht : hp nht v mt logic các d liu phân tán sao cho chúng xut hin vi
ngi s dng ging nh vi CSDL đn l duy nht.
Công ngh CSDL phân tán mi thc s phát trin trong nhng nm gn đây nh s phát
trin ca k thut tính toán, k thut truyn thông và mng máy tính. Nhng ng dng đc
xây dng trên CSDL phân tán đã xut hin nhiu trên th trng và tng bc chng minh
tính u vit ca nó so vi CSDL tp trung.
1.5 CÁC C IM CA C S D LIU PHÂN TÁN
C s d liu phn tán không đn gin là s phân b ca các c s d liu, bi vì c s d
liu phân tán có nhiu đc đim khác bit so vi c s d liu tp trung truyn thng. Phn
này so sánh c s d liu phân tán vi c s d liu tp trung mt s đc đim: điu khin
tp trung, s đc lp d liu, s gim d tha d liu, các cu trúc vt lý phc tp đ truy xut
hiu qu.
1.5.1 iu khin tp trung
iu khin tp trung (Centralized Control) là mt đc đim ca c s d liu tp trung,
toàn b d liu đc tp trung li nhm đ tránh s d tha d liu, đm bo đc tính đc
7
lp ca d liu. D liu đc qun lý tp trung bi ngi qun tr c s d liu. Chc nng
c bn ca ngi qun tr c s d liu (DBA - Database Administrator) là bo đm s an
toàn ca d liu. Trong các c s d liu phân tán vn đ điu khin tp trung không đc
nhn mnh. Nói chung, trong các c s d liu phân tán , s điu khin đc thc hin theo
mt cu trúc điu khin phân cp bao gm hai loi ngi qun tr c s d liu:
• Ngi qun tr c s d liu toàn cc (Global Database Administrator) là ngi có
trách nhim chính v toàn b c s d liu phân tán
• Ngi qun tr c s d liu cc b (Local Database Administrator) là ngi có
trách nhim v c s d liu cc b ca h.
Tuy nhiên, nhng ngi qun tr c s d liu cc b cn phi có nhng quyn đc lp
riêng v c s d liu cc b ca mình mà ngi qun tr c s d liu toàn cc hoàn toàn
không có nhng quyn này và s phi hp gia các v trí đc thc hin bi chính nhng
ngi qun tr cc b. c đim này đc gi là s đc lp v trí. Các c s d liu phân tán
có th khác nhau rt nhiu v mc đ đc lp v trí. T s đc lp v trí hoàn toàn (không có
ngi qun tr c s d liu tp trung) đn s điu khin tp trung hoàn toàn.
1.5.2 c lp d liu
c lp d liu (Data Independence) là mt đc đim ca c s d liu. c lp d liu có
ngha là t chc lu tr d liu là trong sut đi vi ngi lp trình ng dng. u đim ca
đc lp d liu là các chng trình không b nh hng bi nhng thay đi v t chc lu tr
vt lý ca d liu.
Trong các h c s d liu phân tán, đc lp d liu cng quan trng nh trong các c s
d liu tp trung. Tuy nhiên, mt đc đim mi đc đa vào trong khái nim thông thng
ca đc lp d liu là s trong sut phân tán (Distribution Transparency). Nh s trong sut
phân tán mà các chng trình ng dng có th đc vit ging nh trong c s d liu không
đc phân tán. Vì vy, tính đúng đn ca các chng trình ng dng không b nh hng bi
s di chuyn d liu t mt v trí này đn mt v trí khác. Tuy nhiên, tc đ thc hin ca các
chng trình ng dng thì b nh hng.
c lp d liu trong c s d liu tp trung đc th hin thông qua mt kin trúc nhiu
mc, các mc này có nhng mô t khác nhau v d liu và nhng ánh x bin đi gia các
mc. S trong sut phân tán trong c s d liu phân tán đc thê hin bng cách b sung
thêm các mc trong sut vào kin trúc nhiu mc ca c s d liu tp trung.
1.5.3 Gim d tha d liu
Trong các c s d liu tp trung, s d tha d liu đc gim thiu, vì tránh s không
nht quán gia nhiu bn sao bng cách ch có mt bn sao và tit kim vùng nh lu tr. Các
ng dng chia s chung, truy xut đn các tp tin d liu.
Tuy nhiên, trong các c s d liu phân tán, s d tha d liu là mt đc đim cn thit,
vì các lý do sau:
8
• Làm tng tính cc b ca các ng dng nu d liu đc nhân bn ti tt c các v
trí mà ng dng cn d liu này. Khi đó, các ng dng cc b đc thc hin
nhanh hn vì không cn phi truy xut d liu t xa.
• Làm tng tính sn sàng ca h thng ng dng, vì mt v trí có s c s không làm
ngng s thc hin ca các ng dng nhng v trí khác nu d liu ti v trí b
hng đc nhân bn ti các v trí khác.
Tuy nhiên, s nhân bn d liu cn phi xem xét k lng da vào hai loi ng dng c
bn, đó là ng dng ch đc và ng dng cp nht. S nhân bn d liu giúp cho các ng
dng ch đc đc thc hin nhanh hn, nhng nó làm cho các ng dng cp b thc hin lâu
hn vì phi cp nht d liu ti các v trí đc nhân bn.
Nh vy, s nhân bn d liu s là mt u đim nu h thng có rt nhiu ng dng ch
đc và có rt ít ng dng cp nht. Trong trng hp ngc li thì s nhân bn d liu li là
mt nhc đim.
1.5.4 tin cy qua các giao dch phân tán
H qun tr CSDL phân tán ci thin đ tin cy qua các giao dch phân tán, vì các thành
phn đc nhân bn hn ch đc các v trí li riêng l. Li ca trm riêng, hoc li ca
truyn thông làm cho mt hoc nhiu trm mt liên lc, không đ đ phá v toàn b h thng.
Trong trng hp CSDL phân tán, điu này ngha là mt s d liu không th truy nhp đc,
nhng nu bit cách h tr cho các giao dch phân tán và các giao thc ng dng, thì ngi s
dng vn có th truy nhp đc ti phn khác trong CSDL phân tán.
Giao dch là mt đn v tính toán c bn, nht quán và tin cy, bao gm mt chui các thao
tác CSDL đc thc hin chuyn t trng thái CSDL nht quán này sang trng thái CSDL
nht quán khác ngay c khi có mt s giao dch đc thc hin đng thi và thm chí c khi
xy ra li. Vì vy, h qun tr CSDL phi h tr đy đ cho giao dch đm bo rng vic thc
thi đng thi các giao dch ca ngi s dng s không vi phm tính nht quán ca CSDL
trong khi h thng có li, vi điu kin là giao dch đc thc hin chính xác, ngha là tuân
theo các qui tc toàn vn ca CSDL.
1.5.5 Ci tin hiu nng
Hiu nng ca CSDL phân tán đc ci tin da vào hai đim:
a) H qun tr CSDL phân tán có kh nng phân mnh CSDL khái nim và cho phép cc b
hoá d liu. Có hai u đim ni bt:
• Vì mi trm ch x lý mt phn CSDL, s tranh chp v CPU và các dch v vào/ra
không nghiêm trng nh trong các h CSDL tp trung.
• Tính cc b làm gim tr truy nhp t xa thng gp trên các mng din rng.
Hu ht các h CSDL phân tán đc cu trúc nhm tn dng ti đa nhng u đim ca tính
cc b d liu. Li ích đy đ ca vic gim tranh chp và gim chi phí truyn ch có th có
đc bng cách phân mnh và phân tán d liu hp lý.
9
b) Tính song song ca các h thng phân tán có th đc khai thác đ thc hin song song
liên truy vn và truy vn ni b. Liên truy vn song song là kh nng thc hin nhiu truy vn
ti cùng thi đim, còn ni truy vn song song là phng pháp tách mt truy vn đn thành
các truy vn con và mi truy vn con đc thc hin ti các trm khác nhau, truy nhp các
phn khác nhau ca CSDL phân tán.
1.5.6 D dàng m rng h thng
Trong môi trng phân tán, d dàng tng kích thc d liu. và him khi cn sa đi trong
các h thng ln. Vic m rng thng có th đc thc hin bng cách tng kh nng lu tr
và x lý ca mng. Rõ ràng là không th có đc s gia tng “kh nng” mt cách tuyn tính,
vì điu này ph thuc vào chi phí phân tán. Tuy nhiên, vn có th có nhng ci tin có ý
ngha. Kh nng m rng h thng d dàng mang tính kinh t, chi phí gim.
1.6 CÁC MÔ HÌNH C S D LIU CLIENT/SERVER
Nhìn chung mi ng dng c s d liu bao gm các phn:
• Thành phn x lý ng dng (Application Processing Components)
• Thành phn phn mm c s d liu (Database Software Componets)
• Bn thân c s d liu (The Database Ifself)
Có 5 mô hình kin trúc vt lý v truy nhp d liu
• Mô hình c s d liu tp trung (Centralized database model)
• Mô hình c s d liu theo kiu file - server (File - server database model)
• Mô hình x lý tng phn c s d liu (Database extract processing model)
• Mô hình c s d liu Client/Server (Client/Server database model)
• Mô hình c s d liu phân tán (Distributed database model)
1.6.1 Mô hình c s d liu tp trung:
Trong mô hình này, các ng dng, h qun tr c s d liu và c s d liu đc cài đt
trên cùng mt b x lý. Ví d trên máy tính cá nhân có th chy các chng trình ng dng
có s dng phn mm c s d liu Oracle đ truy nhp ti c s d liu trên đa cng ca
máy tính cá nhân đó.
Mô hình x lý tp trung phù hp vi hu ht công vic ca nhiu t chc, doanh
nghip Ví d mt b x lý mainframe chy phn mm c s d liu IMS hoc DB2 ca IBM
có th cung cp cho các trm làm vic các v trí phân tán truy nhp nhanh chóng ti c s
d liu trung tâm. Tuy nhiên trong rt nhiu h thng, c 3 thành phn ca ng dng c s d
liu đu thc hin trên cùng mt máy mainframe do vy cu hình này cng thích hp vi mô
hình tp trung
1.6.2 Mô hình c s d liu theo kiu File Server:
Trong mô hình c s d liu theo kiu File Server, các thành phn ng dng và phn mm
c s d liu trên mt h thng máy tính và các File d liu vt lý c s d liu cài đt trên
h thng máy tính khác. Mt cu hình nh vy thng đc dùng trong môi trng cc b,
10
trong đó mt hoc nhiu h thng máy tính đóng vai trò ca Server lu tr các file d liu.
Mô hình File Server ging vi mô hình tp trung, c s d liu và các thành phn ng dng,
phn mm c s d liu cài đt trên các máy tính khác nhau. Tuy nhiên các thành phn ng
dng và phn mm c s d liu có th có cùng thit k đ vn hành mt môi trng tp
trung. H điu hành mng có th thc hin c ch đng thi cho phép nhiu ngi s dng
cui có th truy nhp vào cùng c s d liu.
1.6.3 Mô hình x lý tng phn c s d liu
Mô hình trong đó mt c s d liu xa có th đc truy nhp bi phn mm c s d
liu, đc gi là x lý d liu tng phn. Vi mô hình này, ngi s dng có th ti mt máy
tính cá nhân kt ni truy nhp, khai thác c s d liu xa. Vi cách tip cn này, ngi s
dng phi bit chc chn là d liu nm đâu và làm nh th nào đ truy nhp d liu. Phn
mm ng dng cn phi có trên c hai h thng máy tính đ kim soát s truy nhp d liu và
chuyn d liu gia hai h thng. Tuy nhiên, phn mm c s d liu chy trên hai h thng
không cn bit rng vic x lý c s d liu t xa đang din ra vì ngi s dng tác đng ti
chúng mt cách đc lp.
1.6.4 Mô hình c s d liu Client/Server
Trong mô hình c s d liu Client/Server, c s d liu đc cài đt trên Server, các ng
dng trên các máy Client và phn mm c s d liu đc cài đt trên c Client ln Server.
Trong mô hình này, các thành phn x lý ng dng trên h thng Client đa ra yêu cu cho
phn mm c s d liu trên máy client, phn mm này s kt ni vi phn mm c s d liu
chy trên Server. Phn mm c s d liu trên Server s truy nhp vào c s d liu x lý
theo yêu cu và gi tr kt qu cho máy Client.
Mi nhìn, mô hình c s d liu Client/Server có v ging nh mô hình File Server, tuy
nhiên mô hình Client/Server có rt nhiu thun li hn mô hình File Server. Vi mô hình
File Server, mt giao tác cn truy nhp d liu nhiu ln có th gây ra tc nghn lu lng
truyn trên mng. Gi s ngi s dng to ra mt vn tin đ ly d liu tng s t 1000 bn
ghi, vi cách tip cn File Server, ni dung ca 1000 bn ghi phi đc lu chuyn trên
mng, vì phn mm c s d liu chy trên máy ca ngi s dng phi truy nhp tng bn
ghi đ tho mãn yêu cu ca ngi s dng. Vi cách tip cn c s d liu Client/Server, ch
có li vn tin khi đng ban đu và kt qu cui cùng cn đa lên mng, phn mm c s d
liu chy trên máy lu gi c s d liu s truy nhp các bn ghi cn thit, x lý chúng và gi
các th tc cn thit đ đa ra kt qu cui cùng.
Trong mô hình c s d liu Client/Server, thng nói đn các phn mm Front End
Software và Back End Software. Front End Software đc chy trên thit b truy nhp đu
cui hoc trên các Workstation, nhm đáp ng các yêu cu x lý đn l riêng bit. Nó đóng
vai trò ca Client trong ng dng c s d liu Client/Server và thc hin các chc nng
hng ti nhu cu ca ngi s dng. Front End Software chia thành các loi sau:
• End User Database Software: Phn mm c s d liu này có th đc ngi s dng
thc hin trên thit b đu cui, truy nhp vào các c s d liu cc b, kt ni vi các
c s d liu trên Server.
11
• Simple Query and Reporting Software là phn mm đc thit k đ cung cp các
công c x lý d liu t c s d liu và to các báo cáo đn gin t d liu đã có.
• Data Analysis Software cung cp các hàm v tìm kim, khôi phc và cung cp các
phân tích phc tp cho ngi s dng.
• Application Development Tools là phn mm cung cp các kh nng phát trin các
ng dng c s d liu Bao gm các công c v thông dch, biên dch đn đn các
công c CASE (Computer Aided Software Engineering). Chúng t đng tt c các
bc trong quá trình phát trin ng dng và sinh ra chng trình cho các ng dng.
• Database Administration Tools: Các công c cho phép ngi qun tr c s d liu
thc hin vic qun tr c s d liu nh đnh ngha, lu tr hay phc hi. CSDL
Back End Software đc cài đt trên Server c s d liu,. bao gm phn mm c s d
liu Client/Server và phn mm mng
1.6.5 Distributed database model (Mô hình c s d liu phân tán)
C hai mô hình File Server và Client/Server đu gi đnh là d liu nm trên mt b x lý
và chng trình ng dng truy nhp d liu nm trên mt b x lý khác, còn mô hình c s
d liu phân tán li gi đnh bn thân c s d liu có trên nhiu máy khác nhau.
1.7 MÔ HÌNH THAM CHIU C S D LIU PHÂN TÁN
Mô hình kin trúc c s d liu phân tán ti các site gm lc đ tng th, lc đ phân
mnh và lc đ cp phát.
1.7.1 Lc đ toàn cc
Lc đ toàn cc đnh ngha tt c d liu đc cha trong c s d liu phân tán nh
trong c s d liu tp trung. Vì vy, lc đ toàn cc đc đnh ngha chính xác nh đnh
ngha lc đ c s d liu tp trung. Tuy nhiên, mô hình d liu lc đ toàn cc cn phi
tng thích vi vic đnh ngha các ánh x ti các mc ca c s d liu phân tán. Vì vy mô
Database
Tow er Syste m
Application
Hình 1.3 Mô hình Client-Server
Network
Application
Application
12
hình d liêu quan h s đc s dng.trong kin trúc mô hình tham chiu c s d liu phân
tán, đnh ngha mt tp các quan h toàn cc.
Hình 1.4: Mô hình tham chiu ca c s d liu phân tán
1.7.2 Lc đ phân mnh
Mi quan h toàn cc có th chia thành nhiu phn không chng lp lên nhau đc gi là
phân mnh. Ánh x gia các quan h toàn cc và phân mnh đc đnh ngha là lc đ phân
mnh. Ánh x này là mi quan h mt-nhiu. Ví d, nhiu phân mnh tng ng vi mt
quan h toàn cc, nhng ch mt quan h toàn cc tng ng vi mt phân mnh. Các phân
mnh đc ch ra bng tên ca quan h toàn cc vi mt ch s (ch s phân mnh), ví d, Ri
ch đn phân mnh th i trong quan h toàn cc R
Các kiu phân mnh d liu bao gm phân mnh ngang và phân mnh dc và mt kiu
phân mnh phc tp hn là s ht hp ca 2 loi trên. Trong tt c các kiu phân mnh, mt
phân mnh có th đc đnh ngha bng mt biu thc ngôn ng quan h cho các quan h
toàn cc nh là các toán hng và kt qu đu ra là các phân mnh.
1.7.3 Lc đ cp phát
Các phân mnh là nhng phn logic ca các quan h toàn cc đc cha mt hay nhiu
site trong mng. Lc đ cp phát xác đnh các phân mnh đc cha nhng site nào. Tt
c các phân mnh tng ng vi cùng mt quan h R và đc lu dùng mt site j to thành
mt mô hình vt lý ca quan h toàn cc lên site j. Do đó, có mt ánh x mt-mt gia mt
Global
Schema
Fragmentation
Schema
Allocation
Schema
Local mapping
Schema 1
Local mapping
Schema 1
DBMS of site 1
DBMS of site 2
Local databese
At site 1
Local databese
At site 2
13
mô hình vt lý và mt cp là mt quan h toàn cc đc đnh danh và mt ch s site tng
ng vi mt mô hình vt lý. Ký hiu Rji tng ng vi mô hình vt lý mnh th i ca quan
h R trên site j.
Mt ví d ca quan h gia các kiu đi tng đc đnh ngha nh trên đc biu din
trong hình sau. Mt quan h toàn cc R chia thành 4 phân mnh R1, R2, R3, R4. Bn phân
mnh này đc cp phát d ti 3 site ca mng máy tính, vì th to nên ba mô hình vt lý R1
site 1, R2 site 2 và R3.site 3
Hình 1.5: Các phân mnh và mô hình vt lý cho mt quan h toàn cc
Có th đnh ngha mt bn sao ca mt phân mnh ti mt site cho trc và kí hiu bng
tên quan h toàn cc R và hai ch s. Ví d R32 đ ch bn sao ca phân mnh R2 đc cha
site 3. Hai mô hình vt lý có th ging nhau, ví là bn sao ca nhau
Lc đ các site ph thuc: gm lc đ ánh x cc b, DBMS ca các site cc b, c s
d liu site đó.
1.7.4 Lc đ ánh x cc b
Do ba mc đu các site đc lp, do đó chúng không ph thuc vào mô hình d liu ca
DBMS cc b. mc thp hn, nó cn phi ánh x mô hình vt lý thành các đi tng đc
thao tác bi các DBMS cc b. Ánh x này đc gi là lc đ ánh x cc b và ph thuc
vào kiu ca DBMS cc b. Trong h thng không đng nht có các kiu khác nhau ca ánh
x cc b ti các site khác nhau. Yu t quan trong nht đ thit k kin trúc này là:
• Phân mnh và phân phát d liu
• Qun lí d tha d liu
• S đc lp ca các DBMS cc b
14
1.7.5 DBMS các site cc b dc lp
Tính nng trong sut trong ánh x cc b cho phép xây dng mt h thng c s d liu
phân tán đng nht hoc không đng nht. Trong h thng đng nht, các lc đ đc lp ca
mt site đc đnh ngha s dng cùng mt mô hình nh DBMS cc b nhng trong h thng
không đng nht thì các lc đ ánh x cc b dùng đ phi hp các kiu khác nhau ca
DBMS…
1.8 CU TRÚC LOGIC CA C S D LIU PHÂN TÁN
Có 3 kiu thit k c s d liu phân tán trên mng máy tính.
a) Các bn sao: C s d liu đc sao chép thành nhiu bn và đc lu tr trên các
site phân tán khác nhau ca mng máy tính.
b) Phân mnh: C s d liu đc phân thành nhiu mnh nh theo k thut phân mnh
dc hoc phân mnh ngang, các mnh đc lu tr trên các site khác nhau.
c) Mô hình kt hp các bn sao và phân mnh. Trên mt s site cha cc bn sao, mt s
site khác cha các mnh
1.9 LI ÍCH PHÂN TÁN D LIU TRÊN MNG
1. Vic phân tán d liu to cho c s d liu có tính t tr đa phng. Ti mt site, d liu
đc chia s bi mt nhóm ngi s dng ti ni h làm vic và nh vy d liu đc
kim soát cc b, phù hp đi vi nhng t chc phân b tp trung. Cho phép thit lp và
bt buc sách lc đa phng đi vi vic s dng c s d liu.
2. Tính song song trong các h c s d liu phân tán có th nâng cao đc hiu qu truy
nhp. Tính cht này có th li dng đ x lý song song các câu hi. Có hai dng :
• Câu hi đng thi phát sinh ti các trm khác nhau.
Tow er Syste m
Database
Tow er Syste m
Middleware Server
Tow er Syste m
Application Server
Tow er Syste m
Network
Network
Hình 1.6 Mô hình Client-Server nhiu lp
Database
Serve
r
Application Server
Application
Application
Application
15
• Câu hi có th đc phân rã thành nhng câu hi thành phn đc thc hin song
song ti các trm khác nhau.
3. Trong t chc phân tán, tng tranh dch v, CPU, vào/ra ít hn so vi t chc tp trung.
tr trong truy nhp t xa có th gim do vic thc hin đa phng hoá d liu mt
cách hp lý.
4. tin cy và tính sn sàng đc nâng cao trong t chc phân tán, là mt trong nhng mc
tiêu c bn ca t chc d liu phân tán. Vic t chc lp d liu cng có th đm bo cho
vic truy nhp c s d liu không b nh hng khi có s c xy ra đi vi trm hoc
kênh truyn, không th làm sp đ c h thng.
5. T chc d liu phân tán kinh t hn so vi t chc tp trung. Giá cho mt h máy tính
nh r hn nhiu so vi giá ca mt máy tính ln khi trin khai cùng mt mc đích ng
dng. Giá chi phí truyn thông cng ít hn do vic đa phng hoá d liu.
6. Kh nng m rng h thng và phân chia tài nguyên. Vic m rng kh nng cho mt h
x lý phân tán là d dàng hn và cho phép thc hin tt hn.
1.10 H QUN TR C S D LIU QUAN H
1.10.1 Kin trúc tng quát
H qun tr c s d liu quan h DBMS là mt h thng phn mm h tr mô hình quan
h và ngôn ng quan h. DBMS khi thc hin các giao dch cn phi giao tip vi 2 thành
phn khác, đó là thành phn các h thng con truyn thông (Communication subsystem) và
h điu hành (Operating system). Các h thng con truyn thông cho phép DBMS giao tip
vi các h thng truyn thông khác thông qua các ng dng. H điu hành cung cp giao din
gia DBMS vi các tài nguyên ca máy. Kin trúc tng quát ca h qun tr c s d liu
quan h đc mô t trong hình 2.9 di đây.
ng dng 1 ng dng 2
ng dng n
H thng con truyn thông
H qn tr c s d liu
H điu hành
C s
d
li
u
Hình 1.7: Kin trúc tng quát ca mô hình h qun tr c s d liu quan h
16
1.10.2 Chc nng ca h qun tr c s d liu quan h
Chc nng ca h qun tr c s d liu quan h đc phân thành nhiu tng. Bao gm
các tng giao din, điu khin, biên dch, thc thi, tng truy xut d liu và tng duy trì nht
quán d liu.
Tng giao din (Interface Layer): có chc nng qun lý giao din vi các các ng dng
nh giao din trong SQL và các ng dng CSDL thc hin trên các khung nhìn d liu.
Khung nhìn s mô t cách nhìn d liu ca các ng dng, là mt quan h o dn xut t quan
h c s bng cách áp dng các phép đi s quan h. Vic qun lý khung nhìn bao gm vic
biên dch câu vn tin ca ngi s dng thành d liu khái nim.
Kim soát toàn vn d liu
Kim soát cp quyn
Phép tính quan h
Tng điu khin
Phân rã và ti u hoá vn tin
Qun lý hoch đnh truy xut
Phép tính quan h
Tng x lý vn tin
iu khin thc thi hoch đnh truy xut
Thc thi phép toán đi s
i s quan h
Tng thc thi
Qun lý vùng đm
Các phng pháp truy xut
Truy xut/cp nht
Tng truy xut d li
u
iu khin đng thi
Nht ký
Truy xut/cp nht
Tng duy trì nht quá
n
CSDL
Các ng dng
Giao din ngi s dng
Qun lý khung nhìn
Các ng dng
Tng giao din
Các kt qu
Hình 1.8: Các tng chc nng ca mt h qun tr c s d liu quan h
17
Tng điu khin (Control Layer): Có chc nng điu khin câu vn tin bng cách thêm
các v t toàn vn d liu và các v t cp quyn truy nhp. Toàn vn d liu và cp quyn
truy nhp đc t bng các phép tính quan h. Kt qu ca tng này là câu vn tin đc biu
din bng phép tính quan h.
Tng x lý vn tin (Query Proccessing layer): Có chc nng ánh x câu vn tin thành biu
thc đi s quan h - các chui thao tác đc ti u hoá. Tng này có liên quan đn hiu nng
CSDL. Phân rã câu vn tin thành mt cây đi s, gm các các phép toán đi s quan h. Kt
qu s đc lu trong mt hoch đnh truy xut. Kt xuúat ca tng này là câu vn tin đc
biu din bng đi s quan h.
Tng thc thi (Execution Layer): Chu trách nhim hng dn vic thc hin các hoch
đnh truy xut, bao gm các vic qun lý giao dch và đng b hoá các phép toán đi s quan
h. Biên dch các phép toán đi s quan h bng cách gi tng truy xut d liu qua các yêu
cu truy xut và cp nht.
Tng truy xut d liu (Data Access Layer): Tng này thc hin vic qun lý cu trúc d
liu cài đt các quan h. Qun lý các vùng đm bng cách lu tr tm các d liu thng
đc truy xut nhiu nht. S dng tng truy xut d liu làm gim thiu vic truy xut d
liu trên đa t.
Tng duy trì nht quán (Consistency Layer): Chc nng ca tng này là điu khin các
hot đng đng thi và ghi nht ký các yêu cu cp nht. Cho phép khôi phc li các giao
dch, h thng và thit b sau khi b s c.
1.11 TNG QUAN V H QUN TR C S D LIU PHÂN TÁN
(Database Distributed Managment System)
1.11.1 M đu
Mt cách trc quan, mt CSDL phân tán là mt b su tp các loi d liu có liên kt
logic vi nhau và đc phân b vt lý trên nhiu máy ch ca mng máy tính. Khái nim h
CSDLPT bao gm c khái nim CSDL và h qun tr CSDLPT.
nh ngha này nhn mnh hai khía cnh quan trng ca CSDLPT:
• Tính phân tán: thc t d liu không c trú trên cùng mt site, vì vy có th phân bit
mt CSDLPT vi c s d liu tp trung (CSDLTT).
• S tng quan logic: các loi d liu có mt s tính cht ràng buc ln nhau, nh vy
có th phân bit CSDLPT vi tp các CSDL đa phng hoc vi các tp lu tr trên
các site khác nhau.
H qun tr CSDL phân tán là h thng phn mm cho phép qun tr CSDL phân tán và
làm cho s phân tán đó là trong sut đi vi ngi s dng. Nói cách khác CSDL phân tán là
CSDL đc phân tán mt cách vt lý nhng đc thng nht t chc nh là mt CSDL duy
nht.
Nh vy s phân tán d liu là trong sut đi vi ngi s dng. Vic qun lý các d liu
phân tán đòi hi mi trm (site) cài đt các thành phn h thng sau:
18
• Thành phn qun tr CSDL (Database Management DM)
• Thành phn truyn d liu (Data Communication DC)
• T đin d liu (Data Dictionary DD): thông tin v s phân tán d liu trên mng
• Thành phn CSDLPT (Distributed Database DDB)
Các dch v ca h thng trên bao gm:
• Các ng dng truy nhp CSDL t xa .
• Cung cp các mc trong sut phân tán.
• H tr qun tr và điu khin CSDL, bao gm các b công c, thu thp thông tin t
các trình tin ích, cung cp cách nhìn tng quan v các file d liu trên mng.
• Kh nng m rng vi các h thng khác nhau
• Cung cp kh nng điu khin đng thi và phc hi các giao tác phân tán.
Các h QTCSDL phân tán thng h tr v điu khin tng tranh và khôi phc các tin
trình phân tán. Kh nng truy cp t xa có th thc hin đc bng 2 cách.
Cách th nht (hình 1.10a) trình ng dng yêu cu truy cp t xa. Yêu cu này đc đnh
tuyn t đng bi DDBMS ti máy ch cha d liu. c thc hin ti máy ch cha c s
d liu và gi li kt qu. v trm yêu cu. Cách tip cn này đc s dng cho truy cp t
xa, trong sut phân tán có th thc hin đc bng vic cung cp các file chung (global) và
các truy nhp trc đó có th đa ch hoá mt cách t đng ti các trm xa.
Hình 1.10 b ch ra mt cách tip cn khác, chng trình ph thc hin ti các trm xa
(ngi lp trình phi t lp), các kt qu tr li cho chng trình ng dng.
Hình 1.9 H qun tr CSDL phân tán
Databas
Network
Trình qun lý các ng dng
Trình qun lý
d liu phân tán
Trình qun lý
truyn thông
H qun tr CSDL phân tán
Trình qun lý các ng dng
Trình qun lý
d liu phân tán
Trình qun lý
truyn thông
H qun tr CSDL phân tán
Database
19
H qun tr CSDL phân tán h tr c hai cách tip cn trên. Mi mt cách tip cn đu có
nhng thun li và khó khn riêng. Gii pháp th nht cung cp kh nng trong sut phân tán
cao hn, trong khi gii pháp th hai có th hiu qu hn nu nh có rt nhiu chng
trìntngs dng cùng yêu cu truy nhâp, bi vì các chng trình ph có th thc hin các yêu
cu t các trm xa và tr li kt qu.
1.11.2 H qun tr CSDL phân tán thun nht
CSDLPT có đc bng cách chia mt CSDL thành mt tp các CSDL cc b (Local) và
đc qun lý bi cùng mt h QTCSDL, trong hình 2.13
CSDLPT có thun nht hay không đc ph thuc bi các yêu t phn cng, h điu hành
và các h qun tr CSDL cc b. Tuy nhiên, hn ch quan trng ti h QTCSDL cc b, bi vì
nó ph thuc vào s qun lý h điu hành mng truyn thông
1.11.3 H qun tr CSDL phân tán không thun nht
CSDLPT không thun nht đc tích hp bi mt tp các CSDL cc b đc qun lý bi
các h QTCSDL khác nhau. H QTCSDLPT không thun nht thêm vic chuyn đi các mô
hình d liu ca các h QTCSDL khác nhau đ thng nht vic qun lý. Hình 14
Hình 1.10a Truy nhp CSDL t xa
Yêu cu truy nhp
Chng trình
n
g
d
n
g
H qun tr
CSDL 1
2
1
5
Tr kt qu
6
Site 1
H qun tr
CSDL 2
CSDL
3
4
Site 2
Hình 1.10b Truy nhp t xa bng chng trình ph
Chng trình
ng dng
H qun tr
CSDL 1
CSDL
Site 1
Site 2
Chng trình
ng dng
H qun tr
CSDL 2
20
Nu vic phát trin CSDL phân tán theo mô hình Top-down, không ph thuc vào h
thng trc đó (h thng các CSDL cc b), thì vic phát trin mt h thun nht là tt nht.
Tuy nhiên, trong mt s trng hp cn xây dng CSDL phân tán t các CSDL đã có thì đòi
hi phi phát trin mt h không thun nht. Phng pháp tt nht là tip cn t di lên
(Bottum-up). Trình qun lý d liu phân tán phi cung cp các giao din trao đi gia các h
QTCSDL . Vn đ qun tr CSDL phân tán không thun nht rt khó khn.
1.12 MÔ HÌNH KIN TRÚC H QUN TR CSDL PHÂN TÁN
Có ba kiu kin trúc tham chiu cho h qun tr CSDL phân tán , đó là h Client Server,
h qun tr CSDL phân tán kiu ngang hàng (Peer-to-Peer) và h đa CSDL.
Hình 1.12 Kin trúc mô hình h QTCSDLPT không thun nht
H qun tr CSDL1 H qun tr CSDL2 H qun tr CSDL3
Database Database Database
H qun tr CSDL phân tán
H QTCSDL H QTCSDL H QTCSDL
D
a
t
aba
Hình 1,11 Kin trúc mô hình h QTCSDLPT thun nht
D
a
t
aba
D
a
t
aba
21
Các la chn cài đt mt h qun tr CSDLđc t chc h thng theo các đc tính: (1)
tính t tr, (2) tính phân tán, (3) tính hn hp (không thun nht) ca h thng.
1.12.1 Tính t vn hành
Tính t vn hành hay còn gi là tính t tr, đc hiu là s phân tán quyn điu khin. Là
mc đ hot đng đc lp ca tng h qun tr CSDL riêng l. Tính t vn hành đc biu
hin qua chc nng ca mt s yu t, nh s trao đi thông tin gia các h thng thành viên
vi nhau, thc hin giao dch đc lp/ không đôck lp và có đc phép sa đi chúng hay
không. Yêu cu ca h thng t vn hành đc xác đnh theo nhiu cách. Ví d,
• Các thao tác cc b ca h qun tr CSDL riêng l không b nh hng khi tham gia
hot đng trong h đa CSDL (Multi Database System).
• Các h qun tr CSDL x lý và ti u truy vn cng không b nh hng bi thc thi
truy vn toàn cc truy nhp nhiu h CSDL.
• Tính nht quán ca h thng hoc thao tác không b nh hng khi các h qun tr
CSDL riêng l kt ni hoc tách ri khi tp các CSDL.
(A0, D2, H0)
(A2, D2, H1)
Ph©n t¸n d÷ liÖu
TÝnh hçn hîp
TÝnh tù trÞ
Hình 1.13. La chn cài đt h qun tr CSDL
Mt khác, xác đnh chiu ca tính t tr nh sau:
1. T tr thit k: Mi h qun tr CSDL riêng l có th s dng mô hình d liu và k
thut qun lý giao dch theo ý mun.
2. T tr truyn thông: Mi h qun tr CSDL riêng l tu ý đa ra quyt đnh ca nó v
loi thông tin mà nó cn cung cp cho các h qun tr CSDL khác hoc phn mm điu
khin thc thi toàn cc ca nó.
3. T tr thc thi: Mi h qun tr CSDL có th thc thi các giao dch đc gi ti nó theo
bt k cách nào mà nó mun.
22
Ba la chn xem xét trên cho các h thng t tr không phi là nhng kh nng duy
nht, mà là ba la chn ph bin nht.
1.12.2 Tính phân tán d liu
Tính phân tán d liu: Tính t vn hành đ cp đn vic phân tán quyn điu khin, thì
tính phân tán d liu đ cp đn d liu. Hin nhiên, s phân tán vt lý ca d liu trên nhiu
v trí khác nhau. Ngi s dng nhìn d liu bng khung nhìn d liu. Có hai cách phân tán
d liu: phân tán kiu Client/Server và phân tán kiu ngang hàng. Kt hp vi các tùy chn
không phân tán, trc kin trúc cho ba loi kin trúc khác nhau.
• Phân tán kiu Client/Server ngày càng ph bin. Qun tr d liu ti Server, Client cung
cp môi trng ng dng và giao din ngi s dng. Nhim v truyn thông đc chia
s gia các Client và Server. H qun tr CSDL kiu Client/Server là h phân tán chc
nng. Có nhiu cáchuây dng, mi cách cung cp mt mc đ phân tán khác nhau.
• Trong kiu ngang hàng không có s khác bit gia chc nng Client và Server. Mi máy
đu có đy đ chc nng ca h qun tr CSDL và có th trao đi thông tin vi các máy
khác đ thc hin các truy vn và giao dch. Các h thng này cng đc gi là phân tán
đy đ,
1.12.3 Tính hn hp
Tính hn hp: T khác bit v phn cng và các giao thc mng đn khác bit trong cách
qun lý d liu, có mt s dng hn hp trong các h phân tán. S khác bit ln nht liên
quan đn các mô hình d liu, ngôn ng truy vn và giao thc qun lý giao dch. Biu din d
liu bng nhiu mô hình khác nhau to ra tính hn hp. Tính hn hp trong ngôn ng truy vn
không ch bao gm vic s dng các dng truy nhp d liu khác nhau trong các mô hình d
liu khác nhau , mà còn bao gm nhng khác bit trong các ngôn ng ngay c khi s dng
cùng mt mô hình d liu. Ngôn ng truy vn khác nhau s dng cùng mt mô hình d liu
thng chn các phng pháp khác nhau đ din t các yêu cu ging nhau, ví d, DB2 s
dng SQL, trong khi INGRES s dng QUEL.
1.12.4 Các kiu kin trúc
Xem xét các kin trúc trong hình 2.15, bt đu t gc và di chuyn theo trc t tr. Ký
hiu A là t tr, D là phân tán và H là hn hp. Các kiu trên trc t tr đc đnh ngha, A0
là biu din tích hp cht ch,A1 biu din h bán t tr và A2 biu din h cô lp. Trên trc
phân tán, D0 ngha là không phân tán, D1 là h Client/Server, và D2 là phân tán ngang hàng.
Trên trc hn hp, H0 xác đnh các h thng thun nht, H1 là các h hn hp. Trong hình
2.15 đnh ngha hai loi kin trúc: (A0, D2, H0) là h qun tr CSDL thun nht phân tán
(ngang hàng) và (A2, D2, H1) là phc h CSDLhn hp, phân tán ngang hàng.
• Loi kin trúc (A0, D0, H0): c gi là h thng phc hp (Composite System). Nu
không phân tán d liu và hn hp, thì h thng ch là mt tp gm nhiu h qun tr
CSDL đc tích hp v mt lôgic. Phù hp vi các h thng đa x lý và tài nguyên đu
dùng chung. Kiu này không xut hin nhiu trong thc t
23
• Loi kin trúc (A0, D0, H1): Nu hn hp thì phi có nhiu b qun lý d liu hn hp có
th cung cp mt khung nhìn tích hp cho ngi s dng. Trc đây đc thit k truy
nhp tích hp CSDL mng, phân cp và quan h trên cùng mt máy đn.
• (A0, D1, H0):Trng hp CSDL phân tán khi có mt khung nhìn tích hp v d liu cung
cp cho ngi s dng. H thng loi này thích hp cho phân tán Client/Server.
• (A0, D2, H0): Biu din môi trng phân tán hoàn toàn trong sut cung cp cho ngi s
dng. Không phân bit gia Client và Server, cung cp đy đ các chc nng.
• (A1, D0, H0): Là dng các h thng bán t tr. Các h thng thành viên có quyn t tr
nht đnh trong các hot đng ca chúng. Kin trúc này s dng thit lp b khung cho hai
dng kin trúc k tip. Trong thc t rt ít s dng
• (A1, D0, H1): Là h thng hn hp và t tr., rt ph bin hin nay. Mt ví d h thng
loi này bao gm mt h qun tr CSDL quan h qun lý d liu có cu trúc, mt h qun
tr CSDL x lý hình nh tnh và mt Server cung cp video. cung cp hình nh tích hp
cho ngi s dng, cn phi che du tính t đng và tính hn hp ca các h thng thành
viên và thit lp mt giao din chung.
• (A1, D1, H1): Trong các h thng loi này, các h thng thành viên đc cài đt trên các
máy khác nhau. c gi là các h qun tr CSDL hn hp phân tán. c đim phân tán ít
quan trng hn so vi tính t tr và hn hp. Các h qun tr CSDL kiu (A0, D1, H0) và
(A0, D2, H0) có th gii quyt nhng vn đ khó khn khi phân tán d liu
• (A2, D0, H0): c đim ca các h thng loi này là các thành viên không có khái nim
tha hip và không bit cách liên lc vi nhau. Nu không có tính hn hp hoc tính phân
tán thì mt phc h CSDL ch là mt tp các CSDL t tr đc kt ni vi nhau. H qun
tr phc h CSDL cho phép qun lý tp hp các CSDL t tr và cho phép truy nhp trong
sut đn nó. Dng h thng này ít thc t.
• (A2, D0, H1): H thng loi này có tính thc t cao, hn c (A1, D0, H1).Có kh nng xây
dng các ng dng truy nhp d liu t nhiu h thng lu tr khác nhau vi các đc tính
khác nhau. Có th là nhng h thng lu tr không phi là h qun tr CSDL và không
đc thit k phát trin có th tng tác vi các phn mm khác. Cng nh trong h (A1,
D0, H1), gi thit các h thng thành viên không tham gia vào toàn b h thng.
• (A2, D1, H1) và (A2, D2, H1): Hai trng hp này đu biu din cho trng hp các
CSDL thành viên to ra phc h CSDLđc phân tán trên mt s v trí – gi là các phc h
CSDL phân tán. C hai trng hp các gii pháp phân tán và x lý tng tác tng t
nhau. Trong trng hp phân tán Client/Server (A2, D1, H1), các vn đ tng tác đc
trao cho h thng trung gian (Middleware System), to ra kin trúc ba tng.
T chc ca mt phc h CSDL phân tán và vic qun lý nó hoàn toàn khác vi các h
qun tr CSDL phân tán. S khác bit c bn ca chúng là mc đ t tr ca các chng
trình qun lý d liu cc b. Các phc h CSDL phân tán hoc tp trung đu có th thun nht
hoc hn hp, không thun nht