Banco de Dados Distribuídos
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Banco de DadosDistribuídos
Victor Caetano
Fonte: Sistemas de Banco de Dados – 4ª ediçãoRamez E. Elmasri, Shamkant B. NavatheEditora Addison Wesley, 2005
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Conceitos
Sistema de computação distribuída.
Consiste em vários elementos que são
interconectados por uma rede decomputadores, e que cooperam naexecução de certas tarefas.
Um problema grande é dividido em
partes menores e é resolvido demaneira coordenada e eficiente.
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Conceitos
A viabilidade econômica dessaabordagem surgiu de duas razões.
1 –
Mais poder computacional énecessário para resolver uma tarefacomplexa.
2 – Cada elemento do processamento
autônomo pode ser gerenciadoindependentemente e podedesenvolver suas próprias aplicações.
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BDD
Bando de Dados Distribuídos.
Coleção de múltiplos banco de dados,
logicamente inter-relacionados,distribuídos por uma rede decomputadores.
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SGBDD
Sistema Gerenciador de Banco deDados Distribuídos.
Sistema que gerencia um banco dedados distribuídos enquanto torna adistribuição transparente para ousuário.
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Arquitetura BDD
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Vantagens do BDD
1 – Gerenciamento de dadosdistribuídos com níveis diferentes
de transparência. Um SGBDD deveria ser transparente
na distribuição, esconder osdetalhes onde cada arquivo (tabela,
relação) está armazenado fisicamentedentro do sistema.
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Tipos de Transparências
Transparência de distribuição oude rede
Liberdade para o usuário em relaçãoaos detalhes operacionais da rede.
Transparência de localização
• O comando utilizado para executar umatarefa é independente da localização dosdados e da localização do sistema onde ocomando foi emitido.
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Tipos de Transparências
Transparência de distribuição oude rede.
Transparência de nomenclatura• Uma vez que um nome seja especificado,
os objetos nomeados podem seracessados de forma não ambígua sem a
necessidade de uma especificaçãoadicional.
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Tipos de Transparências
Transparência de replicação.
Cópias de dados podem ser
armazenados em múltiplos sites paraobter melhor disponibilidade,desempenho e confiabilidade.
A transparência de replicação faz o
usuário não precisar estar ciente daexistência de cópias.
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Tipos de Transparências
Transparência de fragmentação.
Fragmentação horizontal
•Distribui uma relação em conjunto detuplas (linhas).
Fragmentação vertical
• Distribui uma relação sub-relações, nas
quais cada sub-relação é definida por umsubconjunto das colunas da relaçãooriginal.
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Vantagens do BDD
2 – Melhoria na confiabilidade edisponibilidade.
Confiabilidade• Probabilidade de que um sistema esteja
em operação em um determinadomomento
Disponibilidade• Probabilidade de que o sistema esteja
disponível durante um intervalo de tempo.
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Vantagens do BDD
2 – Melhoria na confiabilidade edisponibilidade.
Quando os dados e SGBD sãodistribuídos por vários sites, um podefalhar enquanto os outros continuamem operação. Apenas os dados dosite que falhou não estará disponível.Realizando replicação dos dados deum site para outros, a disponibilidadee confiabilidade aumenta.
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Vantagens do BDD
3 – Melhoria de desempenho.
Um SGBDD fragmenta o banco dedados mantendo os dados maispróximos de onde eles sãonecessários.
A localização de dados reduz adisputa por CPU e operações de I/O,e reduz o atraso de acesso envolvidosem WAN´s.
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Vantagens do BDD
4 – Expansão mais fácil.
Expansão do sistema, quanto ao
acréscimo de dados. Aumento do tamanho do BD.
Acréscimo de processadores.
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Funções Adicionais de BDD
Rastreamento de Dados.
Habilidade para rastrear a
distribuição, a fragmentação e areplicação dos dados por meio daampliação do catálogo do SGBDD.
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Funções Adicionais de BDD
Processamento de ConsultasDistribuídas.
Habilidade para acessar sites remotose transmitir consultas de dados entreos vários sites por meio de uma redede comunicação.
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Funções Adicionais de BDD
Gerenciamento de TransaçõesDistribuídas.
Habilidade para conceber estratégias deexecução, para consultas e transações queacessam mais de um site.
Habilidade para sincronizar o acesso adados distribuídos e manter a integridade doBando de Dados Global.
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Funções Adicionais de BDD
Gerenciamento de DadosReplicados.
Habilidade para decidir qual cópia deum item de dados replicado seráacessada.
Habilidade para manter a
consistência da cópia de um item dedados.
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Funções Adicionais de BDD
Recuperação de Banco de DadosDistribuídos.
Habilidade para recuperar a partir defalhas de um site individual e a partirde novos tipos de falhas, como aqueda de um link.
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Funções Adicionais de BDD
Recuperação de Banco de DadosDistribuídos.
Habilidade para recuperar a partir defalhas de um site individual e a partirde novos tipos de falhas, como aqueda de um link.
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Funções Adicionais de BDD
Segurança.
As transações distribuídas devem ser
executadas com o gerenciamentoadequado da segurança dos dados edos privilégios de autorização/acessodos usuários.
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Funções Adicionais de BDD
Gerenciamento de Diretório (Catálogo)Distribuído.
Um diretório contém informações(Metadados) sobre os dados no banco dedados.
O diretório pode ser global, para o BDDinteiro, ou local para cada site.
O posicionamento e a distribuição dodiretório são questões de projetos e política.
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Tipos de Sistemas BDD
SGBDD Homogêneo.
Todos os servidores usam umsoftware idêntico e todos os usuáriosusam um software idêntico.
A transparência de replicação faz ousuário não precisar estar ciente daexistência de cópias.
SGBDD Heterogêneo
Utilizam softwares diferentes.