DB Banatuen Kontzeptuak eta Abantailak

1. Sarrera

DB zentralizatuak kokapen fisiko bakar batean daude, eta DB banatuak hainbat kokapenetan (gune edo nodoak).

2. DBB-en Kontzeptu Orokorrak

• DB banatuak: Konektatuta dauden nodotan gordetzen den datu-basea. Erabiltzaileek ez dakite datuak non dauden hainbat nodo eduki arren.
• DB banatu bat kudeatzeko software berezia behar da, DB banatuak kudeatzeko sistema (DBBKS).
• Garbi eduki behar da DB banatua ez dela urruneko datu-base bat.
• Nodoetan zatiketa arrunta egin dezakegu (datuei dagokienez) edo errepikapenak egon daitezke. Zatiketa horiek 3 motatakoak izan daitezke:
  • Zatiketa horizontala: Erlazio bateko tuplen azpimultzoa.
  • Zatiketa bertikala: Erlazio bateko atributuen apimultzoa.
  • Zatiketa mistoa: Aurreko zatiketak nahasita.

3. DBB-en Abantailak eta Desabantailak

• Abantailak: Datuak kudea daitezke gardentasun-maila desberdinekin, datuen segurtasuna eta atzigarritasuna areagotzen dira, sistemaren hedapen inkrementalak eragina gutxi du programetan, sistemaren errendimendua hobetzen da, datuak konpartitzen dira, autonomia lokala ahalbidetzen du, eraginkortasuna lokala hobetzen da, segurtasuna eta atzigarritasuna areagotzen dira, ekonomia (hainbat ordenagailu vs mainframe bat), eskalagarritasuna.
• Desabantailak: Konplexutasuna igotzen da, kostua (DBBKS, ordenagailuak), aldatzeko erresistentzia.

DBBKS-en Funtzio Berriak

• Katalogo globala kudeatzea: kokapen-eskema, errepikatze-eskema eta zatikatze-eskema.
• Kontsulta banatuak prozesatzea.
• Transakzio banatuak kudeatzea, transakzioak eta datuak nodoen artean banatuz.
• Datuak errepikatuak badaude, erabiliko den kopia aukeratzea.
• Kopien artean koherentzia mantentzea.
• Node baten edo sarearen hutsegiteetatik berreskuratzea.

4. DBB-en Diseinua

• Diseinatzeko bi modu:
  • Botton-up: Existitzen diren DB-ak integratu.
  • Top-down: Hutsetik hasi eta zatitu eta esleitu.
• Katalogoa izan daiteke:
  • Zentralizatua.
  • Erabat errepikatua.
  • Banatua.
  • 1 eta 3 arteko konbinaketa.

5. Kontsulta Banatuen Prozesamendua

• Urratsak: Hasierako kontsulta nodo bakar batean egikari daitezkeen azpikontsultatan zatitu. Nahi den emaitza lortzeko azpikontsulta bakoitzaren emaitzak nola konbinatu behar diren asmatu.
• Atazak: Kontsultak zatitu: Kontsulta aljebra erlazionalera pasatzen da. Datuak kokatu: Kontsulta egiteko zein zati behar diren identifikatu, eta horren arabera, aljebra erlazionaleko kontsulta zatitu. Optimizazio globala: Exekuzio plan on bat bueltatzen du eta adierazpen aljebraiko bat komunikazio-eragiketekin. Optimizazio lokala: DB zentralizatuetan erabiltzen diren teknika berdinak.

Trasakzioak

• ACID propietateak bete behar dira. Nodo bakoitzean bi azpisistema:
  • Transakzio-kudeatzailea: nodo horretan gordetako datuak erabiltzen dituen transkazioen exekuzioa kudeatzen du.
  • Transakzio-koordinatzailea: nodo horretan hasitako transakzioen exekuzioa koordinatzen du.
• Trasakzio-koordinatzaileak transakzioa martxan jartzen du eta 2 faseko protokoloa erabiltzen du.
• Bi Faseko Protokoloa:
  • 1. fasea: Bozketa - Transakzio-koordinatzaileak mezu bat bidaltzen die transakzioa exekutatzen den nodo guztiei. Mezua jasotzen, nodo bakoitzeko transakzio-kudeatzaileak erabakitzen du ea parte hartu ahal duen transakzioan edo ez.
  • 2. fasea: Erabakia - Transakzio-koordinatzaileak nodoen erantzun guztiak jasotzen dituenean, edo exekuzio-epea bukatu denean, COMMIT edo ROLLBACK egitea erabakitzen du. COMMIT globala izango da nodo guztiak COMMIT bueltatzen badute. Erabakia hartzen denean beste mezu bat bidaltzen zaie nodo guztiei COMMIT edo ROLLBACK izan dela esateko.

6. Konkurrentzia-kontrola DBB-an

• DB zentralizatuetan erabiltzen diren sistemak egokitzen dira:
  1. Kopia bereizia bidezko erreserba: Kopia berezia izendatzen da eta elementu hori duen nodora bidaltzen dira eskaera guztiak. Kopia berezia izendatzeko irizpide ezberdinak erabiltzen dira.
  2. Botazio bidezko erreserba: Erreserba eskaera kopia duten nodo guztietara bidaltzen da. Eskaera onartzen da gehienak onartzen badute. Desabantaila nagusia: sarean sortzen den trafikoa.
  3. Denbora-zigiluen bidezko erreserba: Transakzio bakoitzak denbora-zigilu bat du. Garrantzitsua da denbora-zigiluen sorrera kontrolatzea.

7. Integritate-murrizketak DBB-an

Integritate-murrizketak non gordetzen diren eta non egiaztatzen diren erabaki behar da.

8. Segurtasuna DBB-an

Arazoak

• Komunikazio-zifratuak.
• Urruneko erabiltzaileen autentifikazioa.
• Baimen banatuak kudeatzea.
• Bistak kudeatzea.
• Erabiltzaile-taldeak kudeatzea.