10-2分布式数据库系统的设计.pptx

分布式数据库系统设计的目标 分布式数据库系统设计的内容 分布式数据库的设计方法 数据分片设计 数据分布设计 DATAID-D方法 分布式数据库系统中数据的独立性与分布透明性 实例研究：飞机订票系统;;;;3 分布式数据库设计方法;3 分布式数据库设计方法;3.2 自顶向下设计DDB步骤和内容;将现有的各种不同的数据库模式集成为全局模式. 三个问题 选择公用数据库模型来描述数据库的全局模式 把每个站点上的本地模式翻译成公用数据模型 把各站点上的本地数据模式集成为一公用的全局模式;自底向上方法主要问题是构造一个全局模式（超视图）. 把各站点上的数据库模式看成是全局模式的一个视图 这个问题就可看作是视图综合问题 概括分层结构支持视图综合 经典方法就是生成三个实体：一个具有共同属性（超类型），两个具有不相交属性（子类型） 视图综合次序 一次把一个视图和全局模式进行综合，逐步构造起全局视图 通常，最好首先综合最大的或最重要的视图，然后跟着综合小的或者不重要的视图 ;班 机;3.3 自底向上设计方法;4.1 分片设计的基本目的;假若有全局关系R 被分片为子关系(片段)集合 R = {R1, R2, …, Rn}, 则 R满足 完整性 ?x ? R, ? Ri?R 必有 x?Ri ，i=1,2,…,n 可重构性 存在函数 g 使得R = g(R1, R2, …, Rn) 即，R=∪ Ri (水平分片）,R=∞ Ri （垂直分片） 不相交性 Ri ∩ Rj =空集,i≠j,i,j=1,2,…,n(水平分片) Ri ∩ Rj =主键属性,i,j=1,2,…,n(垂直分片) ;职工关系 E (e#, name, loc, sal,…) 查询: Qa: select * Qb: select * from E from E where loc=Sa where loc=Sb and… and ...; e# NM Loc Sal E;基本水平分片 以关系自身的属性性质为基础，执行“选择”操作，将关系分割成若干个不相交的片段。 R = { R1, R2 } R1 = ?loc=Sa(E) R2 = ?loc=Sb(E);若 R = {R1, R2, …, Rn}, 则 完整性 对于每一个元组 t?R, ? Ri?R 使得 t?Ri 不相交性 对?t?Ri, ?? Rj 使得 t?Rj, i ? j 可重构性 操作是∪ (可以忽略, 因为完整性就蕴含着) R = ∪{R1, R2, …, Rn} P = {p1, p2, …, pn}是一简单谓词集合??为保证分片的正确性，P必须是： 完整的：同一分片中的任意两个元组被应用同样概率访问。 最小的：能达到要求的最小集合。所有谓词与应用密切相关。 具有完整性和最小性不是必要条件, 但是对于简化分配问题有好处 ;例子 EMP ( E#, NAME, DEPT, JOB, SAL, TEL, …) DEPT={1,2} JOB={‘P’, ‘-P’} 假定，应用经常查询的内容是属于部门1且是程序员的职员。 则可能有的水平分段限定 P={ DEPT=1} （不是完整的） P={DEPT=1, JOB=‘P’} （是完整的、最小的） P={DEPT=1, JOB=‘P’, SAL500} （完整的，不是最小的） ;如何保证分片原则;设有关系 E (e#,name,Loc,sal,A,…), 查询使用的简单谓词（Ai ? Value）是: A10, A5, Loc = Sa, Loc = Sb 下一步: - 生成 “小项” 谓词 - 消除无用谓词 给定简单谓词集 Pr= { p1, p2,.. pn }, 则“小项”谓词（minterm predicate）形式: p1* ? p2* ? … ? pn* 这里 pk* 是 pk 或是 ?pk;(1) A10 ? A5 ? Loc=SA ? Loc=SB (2) A10 ? A5 ? Loc=SA ? ?(Loc=SB) (3) A10 ? A5 ? ?(Loc=SA) ? Loc=SB (4) A10 ? A5 ? ?(Loc=SA) ? ?(Loc=SB) (5) A10 ? ?(A5) ? Loc=SA ?