分散DBMS-分散データベース

この章では、DDBMSの概念を紹介します。分散データベースには、世界中に地理的に分散している可能性のあるデータベースがいくつかあります。分散DBMSは、ユーザーには単一のデータベースとして表示されるように分散データベースを管理します。この章の後半では、分散データベースにつながる要因、その長所と短所について説明します。

A distributed database は、相互接続された複数のデータベースのコレクションであり、コンピュータネットワークを介して通信するさまざまな場所に物理的に分散しています。

特徴

  • コレクション内のデータベースは、論理的に相互に関連しています。多くの場合、それらは単一の論理データベースを表します。

  • データは複数のサイトに物理的に保存されます。各サイトのデータは、他のサイトから独立したDBMSで管理できます。

  • サイト内のプロセッサはネットワークを介して接続されています。マルチプロセッサ構成はありません。

  • 分散データベースは、疎結合のファイルシステムではありません。

  • 分散データベースにはトランザクション処理が組み込まれていますが、トランザクション処理システムと同義ではありません。

分散データベース管理システム

分散データベース管理システム(DDBMS)は、分散データベースがすべて1つの場所に格納されているかのように管理する集中型ソフトウェアシステムです。

特徴

  • 分散データベースの作成、取得、更新、削除に使用されます。

  • データベースを定期的に同期し、配布がユーザーに対して透過的になるアクセスメカニズムを提供します。

  • これにより、任意のサイトで変更されたデータが普遍的に更新されます。

  • 大量のデータが同時に多数のユーザーによって処理およびアクセスされるアプリケーション領域で使用されます。

  • 異種データベースプラットフォーム向けに設計されています。

  • データベースの機密性とデータの整合性を維持します。

DDBMSを促進する要因

次の要因により、DDBMSへの移行が促進されます-

  • Distributed Nature of Organizational Units−現在のほとんどの組織は、世界中に物理的に分散している複数のユニットに細分化されています。各ユニットには、独自のローカルデータのセットが必要です。したがって、組織のデータベース全体が分散されます。

  • Need for Sharing of Data−複数の組織単位は、多くの場合、相互に通信し、データとリソースを共有する必要があります。これには、同期して使用する必要がある共通データベースまたは複製データベースが必要です。

  • Support for Both OLTP and OLAP−オンライントランザクション処理(OLTP)とオンライン分析処理(OLAP)は、共通のデータを持つ可能性のある多様なシステムで機能します。分散データベースシステムは、同期されたデータを提供することにより、これらの両方の処理を支援します。

  • Database Recovery− DDBMSで使用される一般的な手法の1つは、異なるサイト間でのデータの複製です。データの複製は、いずれかのサイトのデータベースが破損した場合のデータ復旧に自動的に役立ちます。破損したサイトの再構築中に、ユーザーは他のサイトのデータにアクセスできます。したがって、データベースの障害はユーザーにとってほとんど目立たなくなる可能性があります。

  • Support for Multiple Application Software−ほとんどの組織は、それぞれが特定のデータベースをサポートするさまざまなアプリケーションソフトウェアを使用しています。DDBMSは、異なるプラットフォーム間で同じデータを使用するための統一された機能を提供します。

分散データベースの利点

以下は、集中型データベースに対する分散型データベースの利点です。

Modular Development−集中型データベースシステムで、システムを新しい場所または新しいユニットに拡張する必要がある場合、アクションには、既存の機能の大幅な労力と中断が必要です。ただし、分散データベースでは、現在の機能を中断することなく、新しいコンピューターとローカルデータを新しいサイトに追加し、最終的に分散システムに接続するだけで作業できます。

More Reliable−データベースに障害が発生した場合、集中型データベースのシステム全体が停止します。ただし、分散システムでは、コンポーネントに障害が発生した場合、システムの機能が継続してパフォーマンスが低下する可能性があります。したがって、DDBMSの方が信頼性が高くなります。

Better Response−データが効率的に配信される場合、ローカルデータ自体からユーザーの要求に対応できるため、応答が速くなります。一方、集中型システムでは、すべてのクエリが中央コンピュータを通過して処理される必要があるため、応答時間が長くなります。

Lower Communication Cost−分散データベースシステムでは、データが主に使用される場所にローカルに配置されている場合、データ操作の通信コストを最小限に抑えることができます。これは、集中型システムでは実行できません。

分散データベースの逆境

以下は、分散データベースに関連するいくつかの逆境です。

  • Need for complex and expensive software − DDBMSは、複数のサイト間でデータの透明性と調整を提供するために、複雑で多くの場合高価なソフトウェアを必要とします。

  • Processing overhead −単純な操作でも、サイト全体でデータを均一にするために、多数の通信と追加の計算が必要になる場合があります。

  • Data integrity −複数のサイトでデータを更新する必要があると、データの整合性に問題が生じます。

  • Overheads for improper data distribution−クエリの応答性は、適切なデータ分散に大きく依存します。不適切なデータ配布は、多くの場合、ユーザー要求への応答が非常に遅くなります。