8.22. Стратегії розподілу даних.

Централізована; розподілена без дублюван­ня; розподілена з дублюванням; мішана, чи комбінована.

Централізована стратегія характеризується тим, що всі дані розмі­щуються в одному вузлі мережі та є система управління доступу різних користувачів з інших вузлів до даних. Ця стратегія дуже зручна й має ряд переваг. Якщо дані зберігаються в одному місці, то значно простіше реалізувати проблему забезпечення цілісності та захисту інформації. При централізованій стратегії спрощується технологія створен­ня та ведення файлів БД, оскільки можна скористатися єдиними стандарт­ними процедурами та методами ведення і підтримування БД в актуальному стані. Проектування такої розподіленої бази даних також досить просте порівняно з іншими стратегіями. Нарівні з перевагами централізована стратегія має ряд недоліків. За та­кої стратегії можуть виникати черги, що призводить до різкого збільшення часу реакції системи. Крім того, витрачається певний час і на процедури, пов'язані з передаванням інформації. Обсяг бази даних обмежений пам'яттю однієї ЕОМ для зберігання даних.

Розподілена (децентралізована) стратегія без дублювання. За такої стратегії визначають дані, які потрібно зберігати в кожному вузлі мережі. При цьому розподілену БД проектують як неперетинні між собою підмножини даних, розподілені по вузлах мережі. Проектування даних за такої стратегії є складною задачею. Ключовим фактором, який впливає на надійність і доступність БД, є так звана локалізація посилань. Якщо БД розподілена так, що дані, які розмішені в цьому вузлі, виклика­ються винятково його користувачем, то це свідчить про високий ступінь локалізації посилань. Якщо подібне розчленування даних здійснити немож­ливо і для виконання запитів користувача потрібно звертатись за інформа­цією до інших вузлів, то це свідчить про невисокий ступінь локалізації по­силань. Ця стратегія підходить для тих предметних областей, в яких практично немає дублювання даних у різних вузлах мережі і потрібна міні­мальна кількість логічних посилань для виконання інформаційних взаємо­зв'язків вузлів одного з одним. Тобто користувач кожного вузла працює зі своїми файлами і досить рідко використовує дані інших вузлів мережі. Економічні задачі за своїми інформаційними властивостями хара­ктеризуються дуже тісними інформаційними взаємозв'язками, тому для да­ного класу задач реалізація цієї стратегії досить складна, неефективна і недоцільна. Переваги цієї стратегії полягають у тому, що зменшуються ви­трати на передавання інформації та вірогідність виникнення черг, коли кілька користувачів одночасно звертаються до одного і того самого файла БД. Але водночас цю стратегію важко контролювати з точки зору дублю­вання даних, чим ускладнюється реалізація проблеми узгодженості та цілісності даних. Значно складнішими є проблеми адміністрування та підтримування БД даних в актуальному стані.

Розподілена (децентралізована) стратегія з дублюванням. Ця стратегія полягає в тому, що база даних проектується як за централі­зованого підходу, але фізично дублюється в кожному вузлі мережі. Кожний вузол має свою копію, продубльовану стільки разів, скільки вузлів у мережі. Стратегія розподілу з дублюванням найбільш ефективно розв'язує проблеми доступу та вибірки даних з мінімальними витратами часу. Систе­ма досить проста при проектуванні. Однак нарівні з перевагами цей підхід характеризується складністю адміністрування та розв'язання проблеми узгодженості файлів БД у різних вузлах мережі. Ця проблема узгодженості досить гостро може постати тоді, коли зв'язок у мережі порушується і в ко­пії в різних вузлах виникають розбіжності. У цьому разі потрібно розроби­ти спеціальний механізм для узгодження деяких копій бази даних.

Мішана стратегія розподілу даних поєднує два підходи, пов'язані з розподілом без дублювання та з дублюванням даних, з метою використання їх переваг. Ця стратегія поділяє БД на багато логічних фрагментів, як це зроблено в стратегії розподілу без дублювання. Крім того, вона по­винна дозволяти мати довільну кількість фізичних копій кожного фрагмен­та. Такий підхід до створення розподіленої БД дає змогу дублювати дані довільну кількість разів і в кожному вузлі; водночас у кожному вузлі може міститися потрібна частина бази даних. Система, побудована за цією стратегією, допускає досить просту реалізацію паралельної обробки даних, що скорочує час відгуку системи. Ця стратегія також забезпечує дуже вели­ку надійність даних, за рахунок дублювання даних їх легко можна віднови­ти при помилках чи збоях обладнання. Однак, як і при стратегії дублюван­ня, виникає проблема узгодженості копій бази даних у всіх вузлах мережі.