Розподіленні бази даних

Різновидністю баз даних, з точки зору їх зберігання і використання, є розподіленні бази даних. Ці бази даних широко використовуються при організації комплексів взаємопов’язаних АРМ фахівців, на яких застосовуються ПК.

В інформаційно-обчислювальних системах, які використовують ПК, необхідність переходу від традиційних баз даних до розподілених диктується прагнення вирішити суперечливою перевагою розподільного збереження і ведення баз даних і потребою їх інтегрованого використання як цілого.

Розподілена база даних-це сукупність логічно зв’язаних баз даних або частин однієї бази, які розпаралелені поміж декількома територіально–розподіленими ПК і забезпечені відповідними можливостями для управління цими базами або їх частинами. Тобто, розподілена база даних реалізується на різних просторово розосереджених обчислювальних засобах, разом з організаційними, технічними і програмними засобами її створення і ведення.

До основних переваг розподіленої базі даних можна віднести таке: підвищення продуктивності систем за рахунок розпаралелення процесів оброблення даних; підвищення ефективності управління даними і поліпшення експлуатаційних характеристик систем управління даними, поліпшення збалансованості навантаження і синхронізації процесів оброки даних; підвищення надійності і живучості системи; поліпшення гнучкості, нарощування і модифікованості баз даних; скорочення вартості організації і затрат на експлуатацію баз даних; збільшення обсягу збережених і доступних для оброблення даних; зменшення обсягів даних, які пересилаються.

Використовувати розподілені бази даних ефективно і доцільно в предметних сферях, які характеризуються: занадто великими обсягами даних, які зберігаються і обробляються; фізичною розосередженістю місць збирання, зберігання і використання даних; наявністю розвинутих засобів обчислювальної техніки і мереж передачі даних; можливістю оброблення більшої частини інформації в місцях, де вона виникає або зберігається; необхідністю одночасного виконання масового оброблення інформації тощо. Ці особливості властиві промисловим підприємству і для його предметних сферах. Предметна сфера - це уявлення досліджуваної частини реального світу у вигляді об’єктів (сутностей і категорій), відношень (зв’язків і властивостей) і операцій (змін відношень).

За засобом розміщення розподілені бази даних ділять на зосередженні і розосередженні.

Зосередженні (або централізовані) розподілені бази даних фізично розміщені в одному місці. Для обміну інформацією поміж окремими (локальними) підбазами використовуються канали зв’язку прямого доступу. Обмін даними поміж взаємозв’язаними підбазами здійснюється без помітних обмежень на обсяги і характер інформації, що передається. Такі бази даних мають ряд переваг: просту побудову бази даних, зведення до мінімуму дублювання інформації, максимально уніфікацію методів зберігання, коректування і пошуку інформації.

Проте зосереджені бази даних в одному місці – вузлі мережі – мають цілий ряд недоліків: при централізації зберігання значно збільшується час на передачу інформації і за рахунком цього зростає час реакції системи; централізована система обмежена обсягами пам’яті ЕОМ тощо.

Розосереджені (або децентралізовані) розподілені бази даних фізично розміщені в різних місцях – вузлах обчислювальної мережі. Обмін інформацією поміж під базами здійснюються з використанням каналів зв’язку. Як під бази розподіленої бази даних можуть використовуватись зосереджені (централізовані) бази даних і окремі (локальні) під бази. Обмін інформацією поміж взаємозв’язаними під базами здійснюється головним чином результатною (обробленою, узагальненою) інформацією. При виконанні запиту в таких системах використовується декомпозиція запиту на під запит до локальних під баз і паралельне виконання виділених під запитів у різних вузлах обчислювальної мережі. Ці бази даних мають безперечні переваги у порівнянні з централізованими: обсяги пам’яті обмежені пам’яттю не однієї ЕОМ, а сумарною пам’яттю ЕОМ, які знаходяться в усіх вузлах мережі; зменшуються затрати на передавання інформації, так як у кожному вузлі знаходиться та інформація, яка необхідна конкретному користувачу і по можливості забезпечує всі його інформаційні потреби. Однак розосереджена база даних призводить до неминучого дублювання деякої інформації, безконтрольності її зростання, а також значно ускладнюється проблема зберігання несуперечності інформації.

Розглянута концепція розподілених баз даних знаходить широке розповсюдження при функціонуванні розподіленого оброблення інформації. При цьому організовування такого оброблення інформації відбувається, як правило, в рамках системної автоматизованого оброблення економічної інформації як в окремих структурних ланках, так і по об'єкту управління в цілому.

Організаційною передумовою застосування розподіленого оброблення інформації є те, що в умовах ринкової економіки, при якій широко впроваджуються в практику господарського механізму госпрозрахунок, оренда тощо розвиваються процеси децентралізації управління об'єктом.

Технічною передумовою зазначених процесів є те. що одержують розповсюдження (і занадто ефективно) ПК, які прості в експлуатації і обслуговуванні, мають відносно низьку вартість і малі габарити тощо. Все це дозволяє наблизити їх до місць виникнення і первинного використання інформації про процеси, які відбуваються в виробничо-господарській діяльності об'єкта управління, а також розподілити їх на всіх рівнях управління цього об'єкта.

В умовах системного оброблення інформації концепція розподіленого оброблення інформації реалізується на базі комплексів ПК і локальних мереж, знаходять широке використання АРМ керівників і фахівців різних рівнів об'єкта управління.

Ефект від використання сховищ відчують будь-які організації незалежно від їх розмірів:

1. Малі організації:

§ зниження вартості устаткування за рахунок уповільнення темпів зростання бази даних і винесення частини електронних документів на менш потужні файлові сервера або навіть робочі станції.

Середні організації:

§ накопичення і ефективне управління корпоративною інформацією;

§ комфортна робота постійно зростаючого числа користувачів.

Крупні організації:

§ практично необмежений об'єм даних, що зберігаються;

§ висока відмовостійкість системи;

§ автоматизація великої кількості прикладних завдань.

 

 

Кожен співробітник організації отримує переваги в своїй роботі:

1. Всі користувачі отримують можливість роботи з різними видами контенту в єдиному середовищі, а саме:

§ дістають оперативний доступ до регламентуючих і організаційних документів;

§ можуть зберігати медіа- дані (відео, фотоархіви, рекламні і картографічні матеріали тощо) і інші документи великих обсягів при прийнятному рівні оперативності доступу до них;

§ дістають можливість перекладу документів в архівне зберігання і мають доступ до документів архіву;

§ отримують підвищення швидкодії роботи системи за рахунок зниження навантаження на сервер.

2. Керівники зможуть ефективно використовувати ресурси повинні, в такому розрізі:

§ вартість зберігання даних повинна бути мінімальною, архіви можуть розташовуватися в дешевших сховищах;

§ розподілена система сховищ більш відмовостійка і значно краще справляється із завданням забезпечення безперервності бізнесу.

3. Адміністратори зможуть адмініструвати одним величезних сховищем, а не десятками окремих:

§ вірогідність одночасної втрати всіх документів (тобто. виходу з ладу всіх сховищ) знижується;

§ відновлення сховищ, що вийшли з ладу, займає менше часу, чим відновлення всієї системи;

§ зменшення об'єму бази даних сервера спрощує її адміністрування, – а це найбільш важлива частина системи.

4. Фахівці з безпеки отримують змогу надійніше захищати дані:

§ конфіденційні дані можна перенести в особливо захищені сховища і закрити до них доступ навіть для адміністраторів;

§ конфіденційні дані можна шифрувати засобами операційної системи.

5. Розробники отримають широкі можливості для автоматизації завдань бізнесу:

§ можливість автоматизації процесів, пов'язаних з необхідністю зберігання документів великого розміру;

§ простота розробки, незалежно від кількості сховищ.