8. Проектирование ис на основе распределенных баз данных.

8.1. Структура распределенных субд

8.1.1. Архитектура распределенных субд

Современные тенденции развития информационных систем состоят в переходе от централизованных ИС к распределенным системам. В данном разделе термин «распределенный» используется для указания того факта, что база данных распределена между несколькими, возможно территориально разобщенными ЭВМ и обеспечена соответствующими возможностями для управления этими разделенными частями. Программное обеспечение систем управления распределенными базами данных (СУРБД) обычно имеет многоуровневую архитектуру. Как показано на рис. 8.1, в такой архитектуре существует пять уровней, которые могут быть подразделены на две основные части. Верхние четыре уровня процессоров – пользовательский, глобальный логический, фрагментный и распределенный уровни представлений могут быть сгруппированы вместе и названы сетевой СУБД. Нижний уровень – процессор узлового уровня представления может быть назван локальной СУБД. Межузловая связь соединяет узлы сетевой СУБД с узлами локальной СУБД.

Каждый из этих уровней поддерживает различные представления базы данных. Каждый уровень взаимодействует только с непосредственно смежными уровнями представления. Самым верхним уровнем структуры является интерфейс прикладной программы, или интерфейс процессора запроса. Каждый уровень представления базы данных необходим для того, чтобы в явном виде представлять определенный аспект логической или физической структуры базы данных.

К аждый пользователь может иметь отличное от других пользователей представление, соответствующее его требованиям и требованиям защиты.

Третий уровень представления – фрагментное представление. Используя это представление, архитектура БД определяет несвязанные подмножества базы данных, называемые логическими фрагментами, каждый из которых является подмножеством строк в таблице.

8.1.2. Логическая структура базы данных

Модель данных, соответствующая логической структуре базы данных, является вариантом реляционной модели. Она достаточно мощная для представления как реляционных структур, так и логических структур других моделей данных. В расширенной реляционной модели база данных состоит из нескольких таблиц. Для заданных множеств значений D₁, D₂, …, D_n таблица определяется как множество строк, в каждой из которых первый элемент берется из D₁, второй из D₂ … и n-й элемент из D_n. Множества D_i называют доменами. Допустимыми типами данных для этих доменов являются символьные строки, целые и действительные числа, логические переменные. Каждая строка таблицы должна иметь первичный ключ, состоящий из значений одного или нескольких столбцов, которые однозначно определяют строку. Все строки таблицы являются различными (первичные ключи не дублируются).

Базы данных с древовидной структурой явно определяются в момент определения данных посредством промежуточной таблицы, называемой ассоциацией. Ассоциации есть явно определенные связи между двумя таблицами. Они используются для представления связи типа 1:М в древовидных базах данных. В этой связи одна таблица может быть названа «владелец», а другая «член». Для строк таблицы-члена, которые связаны со строками таблицы-владельца, может быть определен один или более критериев упорядочивания.