1、徐俊剛 （),分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及其應(yīng)用,2009年2月2009年6月,分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述 自頂向下設(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫 DATAID-D方法 實(shí)例研究：飛機(jī)訂票系統(tǒng) 自底向上設(shè)計(jì)分布式數(shù)據(jù)庫,分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì),第2章,分布式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述,1,創(chuàng)建方法,組合法,剖析網(wǎng)絡(luò)功能 剖析原有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 解決數(shù)據(jù)的一致性、完整性和可靠性 難度較大 通常是異構(gòu)或者同構(gòu)異質(zhì)DDBS,分布式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述,1,重構(gòu)法,根據(jù)實(shí)現(xiàn)環(huán)境和用戶需求 按照DDBS的設(shè)計(jì)思想和方法 從總體設(shè)計(jì)做起，包括LDBS,重新建立一個(gè)DDBS 可有效解決數(shù)據(jù)一致性、完整性和可靠性問題。 通常是同構(gòu)異質(zhì)或同構(gòu)同質(zhì)DDBS,DD

2、BS設(shè)計(jì),DDB設(shè)計(jì),應(yīng)用設(shè)計(jì),全局模式設(shè)計(jì),局部數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),相關(guān)應(yīng)用需求,各個(gè)應(yīng)用的原發(fā)站點(diǎn),各個(gè)應(yīng)用在每個(gè)站點(diǎn)的激活頻率,各個(gè)應(yīng)用對要求訪問數(shù)據(jù)對象的訪問次數(shù)、類型和統(tǒng)計(jì)分布,分片和分布,DDBS 設(shè)計(jì)目標(biāo),本地性或近地性,存儲(chǔ)能力和費(fèi)用,盡量減少通信次數(shù)和通信量，90/10準(zhǔn)則,分片和分布方案（本地和遠(yuǎn)程訪問次數(shù)）擇優(yōu),控制數(shù)據(jù)適當(dāng)冗余,冗余增加了可靠性、可用性，提高了效率,維護(hù)數(shù)據(jù)一致性開銷增加,工作負(fù)荷分布,各站點(diǎn)可以分擔(dān)整個(gè)工作任務(wù),本地性降低,DDBS 設(shè)計(jì)方法,自頂向下方法（重構(gòu)法）,混合方法,自底向上方法（組合法）,假若有全局關(guān)系R 被分片為子關(guān)系(片段)集合 R = R1,

3、 R2, , Rn, 則 R滿足 完整性 ?x R, RiR 必有 xRi ，i=1,2,n 可重構(gòu)性 存在函數(shù) g 使得R = g(R1, R2, , Rn) 即，R= Ri (水平分片）,R= Ri （垂直分片） 不相交性 Ri Rj =空集,ij,i,j=1,2,n(水平分片) Ri Rj =主鍵屬性,i,j=1,2,n(垂直分片),分片原則,職工關(guān)系 E (e#, name, loc, sal,) 查詢: Qa: select * Qb: select * from E from E where loc=Sa where loc=Sb and and .,舉例,e# NM Loc Sa

4、l E,5,7,8,Sa,1000,Sally,Sb,2500,Tom,Sa,500,Joe,e# NM Loc Sal,e# NM Loc Sal,5,8,Sa,1000,Tom,Sa,500,Joe,7,Sb,2500,Sally,.,.,.,.,F,站點(diǎn)Sa,站點(diǎn) Sb,舉例,基本水平分片 以關(guān)系自身的屬性性質(zhì)為基礎(chǔ)，執(zhí)行“選擇”操作，將關(guān)系分割成若干個(gè)不相交的片段。 R = R1, R2 R1 = loc=Sa(E) R2 = loc=Sb(E),基本水平分片,若 R = R1, R2, , Rn, 則 完整性 對于每一個(gè)元組 tR, RiR 使得 tRi 不相交性 對tRi, Rj

5、使得 tRj, i j 可重構(gòu)性 操作是 (可以忽略, 因?yàn)橥暾跃吞N(yùn)含著) R = R1, R2, , Rn P = p1, p2, , pn是一簡單謂詞集合，為保證分片的正確性，P必須是： 完整的：同一分片中的任意兩個(gè)元組被應(yīng)用同樣概率訪問。 最小的：集合P中的所有謂詞與應(yīng)用密切相關(guān)。 具有完整性和最小性不是必要條件, 但是對于簡化分配問題有好處,基本水平分片,例子 EMP ( E#, NAME, DEPT, JOB, SAL, TEL, ) DEPT=1,2 JOB=P, -P 假定，應(yīng)用經(jīng)常查詢的內(nèi)容是屬于部門1且是程序員的職員。 則可能有的水平分段限定 P= DEPT=1 （不是完整

6、的） P=DEPT=1, JOB=P （是完整的、最小的） P=DEPT=1, JOB=P, SAL500 （完整的，不是最小的）,基本水平分片,如何保證分片原則,“手工”檢查! e.g., R1 = loc=Sa E ; R2 = loc=Sb E 生成具有滿足分段原則的限定謂詞,基本水平分片,設(shè)有關(guān)系 E (e#,name,Loc,sal,A,), 查詢使用的簡單謂詞（Ai Value）是: A5, Loc = Sa, Loc = Sb 下一步: - 生成 “小項(xiàng)” 謂詞 - 消除無用謂詞 給定簡單謂詞集 Pr= p1, p2,. pn , 則“小項(xiàng)”謂詞（minterm predicat

7、e）形式: p1* p2* pn* 這里 pk* 是 pk 或是 pk,謂詞生成舉例,(1) A5 Loc=SA Loc=SB (2) A5 Loc=SA (Loc=SB) (3) A5 (Loc=SA) Loc=SB (4) A5 (Loc=SA) (Loc=SB) (5) A5) Loc=SA Loc=SB (6) A5) Loc=SA (Loc=SB) (7) A5) (Loc=SA) Loc=SB (8) A5) (Loc=SA) (Loc=SB),小項(xiàng)謂詞選擇,(9) (A5 Loc=SA Loc=SB (10) (A5 Loc=SA (Loc=SB) (11) (A5 (Loc=S

8、A) Loc=SB (12) (A5 (Loc=SA) (Loc=SB) (13) (A5) Loc=SA Loc=SB (14) (A5) Loc=SA (Loc=SB) (15) (A5) (Loc=SA) Loc=SB (16) (A5) (Loc=SA) (Loc=SB),小項(xiàng)謂詞選擇,R2:5 A 10 Loc=SA R3:5 A 10 Loc=SB R6:A 5 Loc=SA R7:A 5 Loc=SB R10:A 10 Loc=SA R11:A 10 Loc=SB,分片結(jié)果,注:無用段的消除依賴于應(yīng)用的語義,e.g.: 如果 LOC 可以是 SA, SB, 則最終分段集合應(yīng)該加上

9、 R4:5 A 10 Loc SA Loc SB R8:A 5 Loc SA Loc SB R12:A 10 Loc SA Loc SB,小項(xiàng)選擇率（minterm selectivity） 對某一給定小項(xiàng)謂詞用戶查詢可能選擇到的元組數(shù) 訪問頻率（Access frequency）用戶應(yīng)用訪問數(shù)據(jù)的頻率 小項(xiàng)訪問頻率可以通過用戶查詢頻率獲得,分片數(shù)量信息,例子 E(#, NM, LOC, SAL,) 有查詢應(yīng)用 Qa: select *Qb: select * from Efrom E where LOC=Sa where LOC=Sb and and .,如何選擇小項(xiàng)謂詞舉例,(1) Pr

10、= R1 = E (2) Pr = LOC=Sa, LOC=Sb R2= loc=Sa E, loc=Sb E (3) Pr = LOC=Sa, LOC=Sb, Sal1000 R3= loc=Sa sal1000 E, loc=Sa sal1000 E, loc=Sb sal1000E, loc=Sb sal1000 E ,三種選擇,Loc=Sa sal 1000,Loc=Sa sal 1000,Loc=Sb sal 1000,Loc=Sb sal 1000,R1,R3,R2,Qa: Select loc = Sa .,Qb: Select loc = Sb .,圖示,Loc=Sa sal

11、1000,Loc=Sa sal 1000,Loc=Sb sal 1000,Loc=Sb sal 1000,R1,Qa: Select loc = Sa .,Qb: Select loc = Sb .,此處元組有較 高的選擇概率,此處元組選 擇概率較低,分段內(nèi)元組選擇概率不等 因此 R1 不好.,理由,Loc=Sa sal 1000,Loc=Sa sal 1000,Loc=Sb sal 1000,Loc=Sb sal 1000,R2,Qa: Select loc = Sa .,Qb: Select loc = Sb .,元組選擇 概率相等,因此 R2好.,R3不好 .,理由,導(dǎo)出分片 從另一個(gè)關(guān)

12、系的屬性性質(zhì)或水平分片推導(dǎo)出來 例子 SC(S#, C#, GRADE) S ( S#, SNAME, AGE, SEX) 要求： 將SC劃分為男生各門課成績和女生的各門成績,導(dǎo)出水平分片,按S的屬性導(dǎo)出 Define fragment SC1 as Select SC.S#,C#,GRADE From SC, S Where SC.S#=S.S# and SEX=M Define fragment SC2 as Select SC.S#,C#,GRADE From SC, S Where SC.S#=S.S# and SEX=F 按S的水平分片（SF/SM）導(dǎo)出 Define fragmen

13、t SC1 as Select * From SC Where S# in (Select SF.S from SF) Define fragment SC2 as Select * From SC Where S# in (Select SM.S from SM),導(dǎo)出水平分片例子,通過“投影”操作把一個(gè)全局關(guān)系的屬性分成若干組，基本目標(biāo)是將使用頻繁的屬性聚集在一起 全局關(guān)系R=Ri,i=1,2,n 如果屬性AR,必有ARi,i=1,2,n,而且RiRj=Ap,ij，Ap為R的碼或元組標(biāo)識(shí)符，則稱Ri,i=1,2,n是關(guān)系R的一個(gè)垂直分片。 如果屬性AR,必有ARi,i=1,2,n,而且Ri

14、Rj=（Ap, A-p),ij，A-p為R的一個(gè)或多個(gè)非碼屬性時(shí)，稱Ri,i=1,2,n是關(guān)系R的一個(gè)垂直群集。,垂直分片和垂直群集,EMP(E#, NAME, SAL, TEL, MAGNUM, DEPT) 假定 Key: E# 主要應(yīng)用: Sa 站點(diǎn)查詢NAME, SAL, TEL; Sb 站點(diǎn)查詢NAME, MAGNUM, DEPT 垂直分片:EMP1(E#, NAME, SAL, TEL) EMP2(E#, MAGNUM, DEPT) 垂直群集:EMP1(E#, NAME, SAL, TEL) EMP2(E#, NAME, MAGNUM, DEPT),垂直分片/垂直群集例子,E1,E,

15、E2,垂直分片例子,例子: E1(#,NM,LOC) E2(#,SAL) E(#,NM,LOC,SAL) E1(#,NM) E2(#,LOC) E3(#,SAL),?,垂直分片設(shè)計(jì),非鍵屬性 A1, A2,An 應(yīng)用 Q1, Q2,.,Qm freq(Qi) = Qi 的訪問頻率,屬性的親和關(guān)系,R1K,A1,A2,A3 R2K,A4,A5,屬性親和矩陣,行列調(diào)整尋找分割點(diǎn),屬性和矩陣,窮舉屬性親和矩陣的列排列 行與列要同時(shí)調(diào)整 發(fā)現(xiàn)好的 “分割點(diǎn)” 極大化每個(gè)分割內(nèi)的親合力（affinity）, 極小化跨分割的訪問,垂直分片算法,水平 基本： R 根據(jù) local屬性 導(dǎo)出 根據(jù)外鍵關(guān)系 垂

16、直 R,分片小結(jié),混合分段,R,R1,R2,R11,R12,R21,R22,水平,垂直,分片小結(jié),混合分段的重構(gòu),R11,R12,R21,R22,水平,垂直,U,在滿足用戶需求的前提下, 把設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)片段分配到相應(yīng)的站點(diǎn)上存儲(chǔ) 例子: E(#,NM,LOC,SAL) R1 = loc=Sa E ; R2 = loc=Sb E Qa: select where loc=Sa. Qb: select where loc=Sb,Site a,Site b,R1,R2 存 放在哪?,?,分配方法,非冗余分配設(shè)計(jì)方法,最佳適應(yīng)法,其他方法,冗余分配的設(shè)計(jì)方法,所有得益站點(diǎn)法,附加復(fù)制法,應(yīng)用需求,確定

17、非復(fù)制問題的解 確定一組站點(diǎn)分配副本,確定非復(fù)制問題的解 從最有益處增加副本 到附加復(fù)制無好處為止,什么是段的最好配置/什么是最好的冗余副本數(shù): 極小化查詢響應(yīng)時(shí)間 極大化吞吐量 極小化 “代價(jià)” . 約束? 有效的存儲(chǔ)空間 有效的帶寬, 站點(diǎn)處理能力, 保持 90% 的響應(yīng)時(shí)間低于 X（如0.5秒） .,單個(gè)片段 F 站點(diǎn) S1, Sm 變量 X1, , Xm 0 如果 F 不在 Sj上存儲(chǔ) 1 如果 F 在 Sj上存儲(chǔ) Total cost = Read Cost + Write Cost + Storage Cost 確定 Xj 的值, 1 j m, 使總代價(jià)極小,Xj =,讀代價(jià),Re

18、ad cost = ti MIN Cij i:讀申請?jiān)凑军c(diǎn) ti: 站點(diǎn)Si上的讀申請激活次數(shù) Cij: 從 Si讀Sj站點(diǎn)分段F的代價(jià),i=1,m,j,寫代價(jià),Write cost = Xj ui Cij i: 寫申請?jiān)凑军c(diǎn) j: 被更新站點(diǎn) Xj: 0 if F not stored at Sj 1 if F stored at Sj ui: 站點(diǎn) Si 上更新激活次數(shù) Cij: 從站點(diǎn) Si 更新 Sj 分段 F 的代價(jià),i=1,j=1,m,m,Updates,ui,存儲(chǔ)代價(jià),Store Cost = Xi di Xi: 0 if F not stored at Si 1 if F st

19、ored at Si di: 站點(diǎn) Si 存儲(chǔ)分段 F 的代價(jià),i=1,m,目標(biāo)函數(shù),min ti MIN Cij + Xj ui Cij + Xi di,j,i=1,j=1,i=1,m,m,m,即使最簡單的公式也是 NP-完全問題 通常, 使用方法 盡可能將片段分配在被局部訪問位置,“最佳適應(yīng)” 方法（非冗余分配） Bij = k Fkj Nki “所有得益站點(diǎn)” 方法（冗余分配） Bij = k Fkj Rki - c k jjFkj Uki i 片段下標(biāo) j 站點(diǎn)下標(biāo) k 應(yīng)用下標(biāo) Fkj 應(yīng)用k 在站點(diǎn)j上激活的頻率 Rki 應(yīng)用k被激活一次,對片段i讀的次數(shù) Uki 應(yīng)用k被激活一次

20、,對片段i寫的次數(shù) Nki 應(yīng)用k被激活一次,對片段i讀寫的總次數(shù),最佳適應(yīng)法 將片斷Ri分配到訪問Ri次數(shù)最多的那個(gè)站點(diǎn)上 Bij= kFkj*Nki 所有得益站點(diǎn)法 將片斷Ri的副本分配到所有得益站點(diǎn)j上 Bij= kFkj*Rki -c*k jj Fkj*Uki 如Bij 0，則站點(diǎn)j是得益站點(diǎn)，放置Ri的一個(gè)副本 附加復(fù)制法 Di表示片斷Ri的冗余度（副本個(gè)數(shù)）,Fi表示Ri在所有站點(diǎn)都復(fù)制的得益,假設(shè)關(guān)系R垂直分片R1和R2, R1分配到s站點(diǎn), R2分配到t站點(diǎn). 應(yīng)用組As: 自站點(diǎn)s發(fā)出, 只使用Rs, 得益 BAs = Fks Nki ( k As) 應(yīng)用組Ar: 自站點(diǎn)t發(fā)

21、出, 只使用Rt, 得益 BAt = Fkt Nki ( k At) 應(yīng)用組A1: 由站點(diǎn)r發(fā)出, 原先使用Rt或Rs(本地), 現(xiàn)在要一次遠(yuǎn)程，損失 BA1 = Fkr Nki ( k A1) 應(yīng)用組A2: 由站點(diǎn)r發(fā)出, 原先使用R(本地), 現(xiàn)在要兩次遠(yuǎn)程，損失 BA2 = Fkr Nki ( k A2) 應(yīng)用組A3: 由不同于站點(diǎn)r,s,t的站點(diǎn)發(fā)出, 要訪問Rt和Rs, 損失 BA3 = Fkj Nki ( k A3,j r,s,t) 分配得益 Bist = BAs + BAt - BA1 - BA2 - BA3,分布式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)階段 需求分析 概念設(shè)計(jì) 分布要求設(shè)計(jì) 全局邏輯設(shè)計(jì)

22、分布設(shè)計(jì) 局部邏輯設(shè)計(jì) 局部物理設(shè)計(jì),收集分布信息 水平分片謂詞 每一應(yīng)用在各站點(diǎn)激活頻率 概念設(shè)計(jì)之后進(jìn)行,收集分布信息 分布要求和全局邏輯模式作為輸入 形式為全局?jǐn)?shù)據(jù)庫模式和邏輯訪問表 輸出為分片模式和分配模式 全局邏輯設(shè)計(jì)之后進(jìn)行,說明： 1.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)字典； 2.全局?jǐn)?shù)據(jù)模式； 3.全局操作模式； 4.簡化全局模式； 5.邏輯訪問表； 6.各站點(diǎn)邏輯模式； 7.各站點(diǎn)訪問表； 8.局部邏輯模式 （關(guān)系或Codasyl）； 9.局部物理模式 （關(guān)系或Codasyl）,分布要求分析階段 頻率表：各站點(diǎn)上每一應(yīng)用激活次數(shù)（假設(shè)所有應(yīng)用在所有站點(diǎn)上都能執(zhí)行） 劃分表：可用于模式中各實(shí)體的潛在水平

23、分片規(guī)則 極化表：指明由一個(gè)站點(diǎn)發(fā)出的一給定應(yīng)用訪問一給定片段的頻率（定量分析方法）,分布設(shè)計(jì)階段 分片設(shè)計(jì) 非冗余分配 冗余分配 局部模式的重新構(gòu)造,分布設(shè)計(jì),全局?jǐn)?shù)據(jù)模式,邏輯訪問表,分布要求,站點(diǎn)邏輯模式,站點(diǎn)邏輯訪問表,三個(gè)站點(diǎn) 站點(diǎn)1：丹佛機(jī)場（CO） 站點(diǎn)1：紐約機(jī)場（NY） 站點(diǎn)1：亞特蘭大機(jī)場（GA） 數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)內(nèi)容 機(jī)場規(guī)程 班機(jī)調(diào)度 班機(jī)可用情況 旅客訂票情況 三個(gè)應(yīng)用 訂票應(yīng)用 登記應(yīng)用 起飛應(yīng)用,實(shí)體左下角和右下角的數(shù)字表示：示例總數(shù)和應(yīng)用選擇的平均示例數(shù) 訪問數(shù)據(jù)庫中的起飛與到達(dá)機(jī)場、起飛與到達(dá)時(shí)間和班機(jī)日期，以k表示這些關(guān)鍵詞 確定班機(jī)后，建立旅客的一個(gè)新的示例及聯(lián)

24、系“訂票”的一個(gè)示例，把用戶的信息（名字、電話寫入數(shù)據(jù)庫 O表示輸出，w表示寫入,根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的旅客名字，班機(jī)號，班機(jī)日期，查明有關(guān)旅客和班機(jī)的示例，顯示“種類”信息。 根據(jù)“種類”信息和座位圖，將一個(gè)座位號分配給旅客，并寫入座位圖和座位號屬性，以及旅客的檢查行李號,產(chǎn)生即將離開機(jī)場的30架班機(jī)的信息顯示在TV監(jiān)視器上。 根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的機(jī)場符號，當(dāng)前日期，起飛時(shí)間，到達(dá)時(shí)間，查明班機(jī)號、 起飛時(shí)間、 出入口、 延期、目的地機(jī)場符號、目的地城市，顯示出來。,實(shí)體訪問表：班機(jī),實(shí)體訪問表：機(jī)場,實(shí)體訪問表：旅客,聯(lián)系訪問表：從,聯(lián)系訪問表：到,聯(lián)系訪問表：訂票,聯(lián)系訪問表：登記,站點(diǎn)1：丹佛（CO

25、） 站點(diǎn)2：紐約（NY） 站點(diǎn)3：亞特蘭大（GA） 應(yīng)用a：訂票 應(yīng)用b：登記 應(yīng)用c：起飛,將機(jī)場的區(qū)域?qū)傩赃x作為機(jī)場實(shí)體的劃分準(zhǔn)則 將旅客電話號碼前三位（區(qū)域碼）作為旅客實(shí)體的劃分屬性 謂詞選擇性表示按照該準(zhǔn)則劃分各類元組所占的百分?jǐn)?shù),兩種方法劃分班機(jī)實(shí)體，應(yīng)用不同的聯(lián)系“從”或“到”和機(jī)場劃分區(qū)域于同一基本劃分，結(jié)果不同。 根據(jù)第一訂票地點(diǎn)和班機(jī)起飛區(qū)域做導(dǎo)出劃分 機(jī)場班機(jī)乘客,分四步： 對每一實(shí)體選擇分片原則 確定非冗余分配 在非冗余分配上引入冗余 在每一站點(diǎn)上重新構(gòu)造局部模式,機(jī)場實(shí)體： 基于區(qū)域的水平分段 機(jī)場1， 機(jī)場2， 機(jī)場3 班機(jī)實(shí)體：基于起飛機(jī)場的導(dǎo)出水平分段 班機(jī)1，班

26、機(jī)2， 班機(jī)3 旅客實(shí)體： 基于旅客預(yù)定的所有班機(jī)起飛的導(dǎo)出水平分段 旅客1，旅客2，旅客3，旅客4，旅客5，旅客6，旅客7，,1. 分片設(shè)計(jì),根據(jù)分片原則 站點(diǎn)1：機(jī)場1， 班機(jī)1， 旅客1 站點(diǎn)2：機(jī)場2， 班機(jī)2， 旅客2 站點(diǎn)3：機(jī)場3， 班機(jī)3， 旅客3 根據(jù)極化表和頻率表 站點(diǎn)2：旅客4，旅客5，旅客6，旅客7 站點(diǎn)3：旅客5,2. 確定非冗余分配,冗余超出了同一實(shí)體所有片斷的效益 機(jī)場實(shí)體：不進(jìn)行冗余分配 班機(jī)實(shí)體：不進(jìn)行冗余分配 有限冗余 旅客實(shí)體： 預(yù)定離開兩個(gè)區(qū)域的乘客：，旅客4，旅客5，旅客6，放到兩個(gè)站點(diǎn)上 預(yù)定離開三個(gè)區(qū)域的乘客：旅客7，放到三個(gè)站點(diǎn)上,3. 冗余分配

27、,BC,站點(diǎn)1的局部模式,4. 局部邏輯模式,自然分配,班機(jī)2,從,到,訂票,登記,到,機(jī)場2,旅客2u 旅客4u 旅客6u 旅客7,AC,站點(diǎn)2的局部模式,4. 局部邏輯模式,自然分配,班機(jī)3,從,到,訂票,登記,到,機(jī)場3,旅客3u 旅客5u 旅客6u 旅客7,AB,站點(diǎn)3的局部模式,4. 局部邏輯模式,自然分配,將現(xiàn)有的各種不同的數(shù)據(jù)庫模式集成為全局模式. 三個(gè)問題 選擇公用數(shù)據(jù)庫模型來描述數(shù)據(jù)庫的全局模式 把每個(gè)站點(diǎn)上的本地模式翻譯成公用數(shù)據(jù)模型 把各站點(diǎn)上的本地?cái)?shù)據(jù)模式集成為一公用的全局模式,自底向上方法主要問題是構(gòu)造一個(gè)全局模式（超視圖）. 把各站點(diǎn)上的數(shù)據(jù)庫模式看成是全局模式的一

28、個(gè)視圖 這個(gè)問題就可看作是視圖綜合問題 概括分層結(jié)構(gòu)支持視圖綜合 經(jīng)典方法就是生成三個(gè)實(shí)體：一個(gè)具有共同屬性（超類型），兩個(gè)具有不相交屬性（子類型） 視圖綜合次序 一次把一個(gè)視圖和全局模式進(jìn)行綜合，逐步構(gòu)造起全局視圖 通常，最好首先綜合最大的或最重要的視圖，然后跟著綜合小的或者不重要的視圖,班 機(jī),機(jī)號,日期,可用座位,出入口,座位圖,延期,班 機(jī),機(jī)號,日期,可用座位,機(jī)型,座位圖,識(shí)別相似性 模式命名相似性 模式結(jié)構(gòu)相似性 不同Site上有相似應(yīng)用, 使用各自DB的數(shù)據(jù)副本, 則這兩Site之間有某些相似點(diǎn). 識(shí)別沖突 命名沖突：同物異名（EMP,EMPLOYEE），異物同名 域差異 定標(biāo)

29、差異：計(jì)量單位不同(天、小時(shí)、分鐘、秒） 結(jié)構(gòu)差異：同一對象有的用實(shí)體描述, 有的用屬性描述. 處理操作期間不一致的數(shù)據(jù)策略（5種，p64-65）,系統(tǒng)B概念模式,班機(jī),訂票,旅客,標(biāo)識(shí)符,起飛,起飛時(shí)間,座位圖,可用座位,種類,名字,電話,到達(dá),到達(dá)時(shí)間,班機(jī),班機(jī)B,班機(jī)A,飛機(jī)符(機(jī)號),日期 (1,3),可用座位,座位圖,出入口,登記,訂票,從,到,機(jī)場,到達(dá)時(shí)間,到達(dá)機(jī)場,起飛時(shí)間,起飛機(jī)場,起飛時(shí)間,到達(dá)時(shí)間,座位號,檢查行李,旅 客,種類,名字,電話,綜合后建立的全局模式,數(shù)據(jù)集成,XML Ontology View,Exercise 1 已知有如下兩種段分配: A R1在Sit

30、e1, R2在Site2, R3在Site3. B R1和R2在Site1, R2和R3在Site3. 另已知有如下應(yīng)用(所有應(yīng)用的頻率相同) A1: 在Site1上發(fā)出, 讀5個(gè) R1記錄, 5個(gè) R2記錄 A2: 在Site3上發(fā)出, 讀5個(gè)R3記錄 , 5個(gè)R2記錄 A3: 在Site2上發(fā)出, 讀10個(gè)R2記錄. 問: 1. 如果以本地應(yīng)用為主要設(shè)計(jì)目標(biāo), 那個(gè)分配較優(yōu)? 2. 假定A3改為要修改10個(gè)R2記錄, 并仍以本地應(yīng)用為其設(shè)計(jì)目標(biāo), 則那個(gè)分配方案較優(yōu)?,站點(diǎn)1,站點(diǎn)2,站點(diǎn)3,站點(diǎn)3,站點(diǎn)2,站點(diǎn)1,A1 R1,A3 R2,A2 R3,A1 R1, R2,A3,A2 R2, R3,方案A,方案B,讀取,更新,10,10,10,5,5,圖2-12 COMPANY關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式, 主碼用下劃線標(biāo)出,EMPLOY,DEPARTMENT,DEPT_LOCATION,PROJECT,WORKS_ON,DEPENDENT,Exercise 2,三個(gè)站點(diǎn)A,B,C 部門1（總部），部門2，部門3 在站點(diǎn)B上頻繁訪問EMPLOYEE,PROJECT中有關(guān)工作在部門2的雇員和該部門管轄的項(xiàng)目信息 在站點(diǎn)C上頻繁訪問EMPLOYEE,PRO