GIS یک سیستم اطلاعاتی توزیع شده است. سیستم ها و شبکه های اطلاعاتی توزیع شده

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

آژانس فدرال برای آموزش

موسسه آموزشی دولتی حرفه ایتحصیلات

دانشگاه دولتی روسیه برای علوم انسانی

شعبه دانشگاه دولتی بشردوستانه روسیه در کالینینگراد

گروه اقتصادی، مدیریتی و حقوقی

کار کنترلی روی "فناوری های اطلاعاتی مدیریت"

"توزیع شده است سیستم های اطلاعاتی »

آفاناسیف اولگ الکساندرویچ

سال سوم آموزش از راه دور

تخصص 080507

"مدیریت سازمان"

سرپرست:

دانشیار رشته علوم فیزیک و ریاضی

Kornev K.P.

کالینینگراد 2010

• معرفی 3
• 1. 4
• 2. مفهوم پایگاه داده توزیع شده. 6
• 3. روش هایی برای حفظ یکپارچگی پایگاه داده توزیع شده. 7
• 4. استاندارد سازی نمایش دیجیتالی اطلاعات اسنادی. 8
• 5. استانداردسازی فرآیندهای تعریف و پردازش معماری سند (ODA/ODIF). 13
• 6. استانداردهای بازنمایی دانش. 14
• نتیجه. 18
• کتابشناسی - فهرست کتب. 19

معرفی

پایگاه داده های توزیع شده را نمی توان خارج از چارچوب موضوع کلی تر و مهم تر سیستم های اطلاعاتی توزیع شده در نظر گرفت. فرآیندهای تمرکززدایی و ادغام اطلاعات در سراسر جهان باید دیر یا زود کشور ما را تحت تأثیر قرار دهد. روسیه، به دلیل موقعیت جغرافیایی و اندازه خود، "محکوم" به استفاده غالب از سیستم های توزیع شده است. کار ما به مطالعه معماری پردازش داده های توزیع شده، روش های حفظ یکپارچگی پایگاه داده توزیع شده، استانداردسازی تعریف معماری اسناد و فرآیندهای پردازش اختصاص دارد و همچنین در نظر گرفتن استانداردهای مختلفارائه داده ها

1. پردازش داده های توزیع شده

پردازش داده های توزیع شده - روش اجرا برنامه های کاربردیگروهی از سیستم ها این به کاربر فرصت کار با آن را می دهد خدمات شبکهو فرآیندهای کاربردی واقع در چندین سیستم مشترک به هم پیوسته.

پردازش داده های توزیع شده توسط سیستم های پردازش داده های توزیع شده استفاده می شود.

سیستم های توزیع شده، سیستم های سرویس گیرنده-سرور هستند.

عکس. 1. پردازش داده ها در معماری مشتری/سرور

بنابراین، سیستم اطلاعات مشتری-سرور در ساده ترین حالت از سه جزء اصلی تشکیل شده است:

سرور پایگاه داده ای که ذخیره سازی، دسترسی و حفاظت داده ها را مدیریت می کند، پشتیبان گیری، که یکپارچگی داده ها را مطابق با قوانین تجاری نظارت می کند و مهمتر از همه، درخواست های مشتری را برآورده می کند.

یک کلاینت که یک رابط کاربری فراهم می کند، منطق برنامه را اجرا می کند، اعتبار داده ها را بررسی می کند، درخواست ها را به سرور ارسال می کند و از آن پاسخ ها را دریافت می کند.

شبکه و نرم افزار ارتباطی که از طریق پروتکل های شبکه بین مشتری و سرور تعامل دارد.

ویژگی های اصلی معماری مشتری-سرور

یکی از مدل‌های تعامل رایانه‌ای در شبکه «مشتری-سرور» نام دارد (شکل 2.). هر یک از عناصر تشکیل دهنده این معماری نقشی را ایفا می کند: سرور مالک و مدیریت منابع اطلاعاتی سیستم است، مشتری فرصت استفاده از آنها را دارد.

برنج. 2. معماری "مشتری-سرور"

سرور پایگاه داده یک نسخه چند کاربره از DBMS است که درخواست های تمام ایستگاه های کاری را به صورت موازی پردازش می کند. وظیفه آن پیاده سازی منطق پردازش تراکنش با استفاده از تکنیک هماهنگ سازی لازم است - پشتیبانی از پروتکل های مسدود کردن منابع، ارائه، پیشگیری و / یا حذف بن بست ها.

در پاسخ به درخواست کاربر، ایستگاه کاری نه "مواد خام" را برای پردازش بیشتر، بلکه نتایج نهایی را دریافت می کند. نرم افزار ایستگاه کاری در این معماری فقط نقش دارد رابط خارجی(جلو - انتهای) سیستم مدیریت داده متمرکز. این به شما امکان می دهد تا ترافیک شبکه را به میزان قابل توجهی کاهش دهید، زمان انتظار برای منابع داده مسدود شده را در حالت چند کاربره کاهش دهید، ایستگاه های کاری را تخلیه کنید و با یک ماشین مرکزی به اندازه کافی قدرتمند، از تجهیزات ارزان تری برای آنها استفاده کنید.

به عنوان یک قاعده، مشتری و سرور از نظر جغرافیایی از یکدیگر جدا هستند، در این صورت آنها بخشی از یک سیستم پردازش داده توزیع شده هستند یا تشکیل می دهند.

برای DBMS مدرن، معماری سرویس گیرنده-سرور به استاندارد واقعی تبدیل شده است. اگر فرض شود که اطلاعات طراحی شده دارای معماری "مشتری-سرور" خواهد بود، این بدان معناست که برنامه های کاربردی پیاده سازی شده در چارچوب آن توزیع می شوند، یعنی بخشی از توابع برنامه در برنامه مشتری پیاده سازی می شود، و دیگری - در برنامه سرور اصل اساسی فناوری "مشتری-سرور" این است که عملکردهای یک برنامه کاربردی تعاملی استاندارد را به چهار گروه تقسیم کند:

توابع ورودی و نمایش داده ها؛

توابع کاربردی خاص برای حوزه موضوعی؛

· کارکردهای اساسی ذخیره سازی و مدیریت منابع (پایگاه های داده).

توابع خدماتی

2. مفهوم پایگاه داده توزیع شده

پایگاه داده توزیع شده (DDB - پایگاه داده توزیع شده) مجموعه ای از پایگاه های داده بهم پیوسته منطقی است که در شبکه کامپیوتری. سیستم مدیریت پایگاه داده توزیع شده به عنوان یک سیستم نرم افزاری تعریف می شود که به شما امکان می دهد پایگاه داده توزیع شده را به گونه ای مدیریت کنید که توزیع آن برای کاربران شفاف باشد. در این تعریف دو ویژگی متمایز معماری باید روشن شود. اولین مورد این است که سیستم از یک مجموعه (احتمالاً خالی) از گره های دریافت کننده پرس و جو (سایت پرس و جو) و یک مجموعه غیر خالی از گره های داده (سایت داده) تشکیل شده است. گره های داده ابزاری برای ذخیره داده ها دارند، در حالی که گره های دریافت درخواست چنین ندارند. گره های دریافت درخواست فقط برنامه هایی را اجرا می کنند که رابط کاربری را برای دسترسی به داده های ذخیره شده در گره های داده پیاده سازی می کنند. ویژگی دوم این است که گره ها کامپیوترهای منطقی مستقلی هستند. بنابراین، چنین گره ای حافظه اصلی و خارجی خود را دارد، سیستم عامل خود را نصب کرده است (شاید در همه گره ها یکسان باشد، یا شاید نباشد)، و امکان اجرای برنامه ها وجود دارد. گره ها توسط یک شبکه کامپیوتری متصل می شوند و بخشی از یک پیکربندی چند پردازنده نیستند. مهم است که بر کوپلینگ شل پردازنده ها که مختص به خود هستند تأکید شود سیستم های عاملو مستقل عمل می کند .

3. روش هایی برای حفظ یکپارچگی پایگاه داده توزیع شده

پشتیبانی یکپارچگی در مدل رابطه ایداده در معنای کلاسیک آن شامل 3 روش است:

روش اولاین پشتیبانی از یکپارچگی ساختاری است که به عنوان این واقعیت تفسیر می شود که یک DBMS رابطه ای فقط باید اجازه کار با ساختارهای داده همگن از نوع "رابطه رابطه ای" را بدهد. در عین حال، مفهوم "رابطه رابطه ای" باید تمام محدودیت های اعمال شده بر روی آن را در نظریه کلاسیک یک پایگاه داده رابطه ای برآورده کند (عدم وجود تاپل های تکراری، به ترتیب، وجود اجباری کلید اولیه، عدم وجود مفهوم مرتب سازی تاپل ها).

روش دوماین پشتیبانی از یکپارچگی زبان است، به این معنی که یک DBMS رابطه‌ای باید زبان‌هایی را برای توصیف و دستکاری داده‌ها فراهم کند که کمتر از استاندارد SQL نباشد. سایر امکانات دستکاری داده های سطح پایین که با استاندارد مطابقت ندارند، نباید در دسترس باشند.

به همین دلیل است که دسترسی به اطلاعات ذخیره شده در پایگاه داده و هرگونه تغییر در این اطلاعات تنها با استفاده از دستورات SQL قابل انجام است.

روش سوماین پشتیبانی از یکپارچگی ارجاعی (Declarative Referential Integrity، DRI) است، به معنای ارائه یکی از اصول مشخص شده از رابطه بین نمونه هایی از چندین روابط به هم پیوسته:

· تاپل های رابطه فرعی زمانی از بین می روند که تاپل رابطه اصلی مرتبط با آنها حذف شود.

· تاپل های رابطه اصلی زمانی اصلاح می شوند که تاپل های رابطه اصلی مرتبط با آنها حذف شود و یک مقدار تهی تعریف نشده به جای کلید رابطه والد قرار می گیرد.

یکپارچگی ارجاع، حفظ وضعیت ثابت پایگاه داده را در فرآیند اصلاح داده ها هنگام انجام عملیات افزودن یا حذف تضمین می کند.

علاوه بر محدودیت های یکپارچگی نشان داده شده، که به طور کلی معنایی پایگاه داده را تعیین نمی کند، این مفهوم معرفی شده است. پشتیبانی از یکپارچگی معنایی.

یکپارچگی ساختاری، زبانی و ارجاعی قوانینی را برای نحوه عملکرد یک DBMS با ساختارهای داده رابطه ای تعریف می کند. الزام برای پشتیبانی از این سه نوع یکپارچگی به این معنی است که هر DBMS باید بتواند این کار را انجام دهد و توسعه دهندگان باید این را در هنگام ساخت پایگاه داده با استفاده از مدل رابطه ای در نظر بگیرند.

4. استاندارد سازی نمایش دیجیتالی اطلاعات اسنادی

تنظیم حقوقی مسائل کار با اسناد الکترونیکی مستلزم تثبیت در قوانین قانونی نظارتی، قبل از هر چیز، مفهوم "سند الکترونیکی" و امکان استفاده از اسناد الکترونیکی به طور مساوی با اسناد سنتی در زمینه های مختلف فعالیت، به ویژه در حوزه مدیریت دولتی استفاده از اسناد الکترونیکی نیاز دارد حمایت قانونینیروی قانونی آنها، یعنی ایجاد روشی برای صدور گواهینامه آنها (ترکیب و روش های ثبت جزئیات)، و همچنین محافظت در برابر تحریف در فرآیند تبادل الکترونیکی. در این راستا، در قوانین مدرن، سعی می شود شرایط خاصی برای استفاده از فناوری امضای الکترونیکی برای این اهداف ایجاد شود.

مقررات فنی (استانداردسازی) در زمینه مدیریت اسناد الکترونیکی با هدف توسعه، اتخاذ، اعمال و اجرای الزامات اسناد الکترونیکی و انواع مختلف است. فرآیندهای تکنولوژیکیمربوط به استفاده از اسناد الکترونیکی، به عنوان مثال، فرآیندهای تولید و تأیید امضای الکترونیکی، روش‌های ذخیره، حمل و کارکرد رسانه‌های مورد استفاده در پردازش داده‌ها و ذخیره اطلاعات به شکل الکترونیکی.

استانداردسازی آرایه های ابرداده در مورد منابع اطلاعاتی، توسعه سیستم هایی برای طبقه بندی و فهرست نویسی آنها باید مبنایی برای ایجاد ابزارهای مؤثر ناوبری در فضای اطلاعات روسیه و همچنین نظارت دائمی بر منابع اطلاعاتی (عمدتاً دولتی) و فعالیت های اطلاعاتی باشد.

در ارتباط با موارد فوق، در سال 1999 استاندارد ملی GOST R 51353 به تصویب رسید که ترکیب و محتوای فراداده را تعیین می کند. کارت های الکترونیکی V سیستم های اطلاعات جغرافیاییو در سال 2003 استاندارد بین ایالتی GOST 7.70 مستقیماً به عنوان استاندارد ملی فدراسیون روسیه پذیرفته شد که ترکیب، محتوا و ارائه جزئیات شرح منابع اطلاعات الکترونیکی را که پایگاه داده ها و آرایه های اطلاعاتی قابل خواندن ماشین هستند را تعیین می کند. استاندارد GOST 7.70 هم برای مقامات ثبت کننده کاتالوگ منابع اطلاعاتی و هم برای توسعه دهندگان و توزیع کنندگان منابع اطلاعات الکترونیکی (در رسانه های قابل جابجایی، در شبکه های جهانی و محلی) توصیه می شود.

استانداردهای ملی گنجانده شده در سیستم استانداردهای اطلاعات، کتابداری و انتشارات (SIBID) به طور هنجاری فرآیندهای اطلاعاتی را که دسترسی به صندوق های اطلاعاتی را فراهم می کند، ساده می کند. به عنوان مثال، قوانین مربوط به شرح کتابشناختی انتشارات الکترونیکی توسط استاندارد دولتی GOST 7.82 ایجاد شده است که بر اساس آن، شرح منابع الکترونیکی تا حد امکان به شرح اسناد سنتی مندرج در GOST 7.1 نزدیک است.

ایجاد و بهره برداری از سیستم های کامپیوتری و فناوری های پردازش اسناد و مدارک بر اساس قوانین مندرج در مجموعه استانداردها انجام می شود. سیستم های خودکارو سایر استانداردهای مجموعه "فناوری اطلاعات". همچنین در سطح ایالت، مسائل حفاظت از اطلاعات و استفاده از امضای دیجیتال الکترونیکی استاندارد شده است.

به طور خاص، استاندارد GOST 34.601 هشت مرحله را در ایجاد سیستم های خودکار (AS) مورد استفاده در زمینه های مختلف فعالیت، از جمله مدیریت، شناسایی می کند: تشکیل الزامات برای AU، توسعه مفهوم AU، شرایط مرجع، طراحی پیش نویس. ، طراحی فنی، اسناد کاری، راه اندازی، پشتیبانی AU.

استاندارد GOST 34.602 ترکیب، محتوا، قوانین صدور سند "شرایط مرجع برای ایجاد (توسعه یا نوسازی) سیستم" و همچنین روش توسعه، تایید و تایید آن را تعیین می کند. این استاندارد خاطرنشان می کند که الزامات مندرج در شرایط مرجع نباید "از الزامات مشابه برای بهترین آنالوگ های مدرن داخلی و خارجی کمتر باشد."

استاندارد ملی GOST R 52294 که در سال 2004 تدوین شده است، مقررات اصلی ایجاد، اجرا، بهره برداری و نگهداری مقررات الکترونیکی را برای فعالیت های اداری و رسمی سازمان ها تعریف می کند. این برای پردازش خودکار اطلاعات و سیستم های مدیریت موسسات، شرکت ها و سازمان ها صرف نظر از شکل مالکیت و تابعیت اعمال می شود. مفاد این استاندارد باید هنگام ایجاد یا بهبود فناوری های مدیریت سازمان موجود در نظر گرفته شود. استاندارد GOST 52294 شامل تعاریفی از اصطلاحات "قوانین" است (این "مجموعه قوانینی است که رویه انجام کار یا انجام فعالیت ها را تعیین می کند")، "جریان کار" (این "مجموعه ای از فعالیت های مرتبط یا متقابل است که ورودی‌ها را به خروجی تبدیل می‌کنند و در سازمان پیاده‌سازی می‌شوند»)، «عملیات (کار)» («بخشی از گردش کار است که نتیجه‌ای قابل تکرار در جریان کار ایجاد می‌کند»).

استانداردهای ملی همچنین الزاماتی را برای مدیریت اسناد، یکسان سازی و به کارگیری سیستم های مستندسازی یکپارچه، اجرای اسناد سازمانی و اداری، اصطلاحات در زمینه کارهای اداری و بایگانی، اصطلاحات در زمینه تبادل اطلاعات الکترونیکی تعیین کرده است.

لازم به ذکر است که استاندارد اصطلاحات صنعتی برای کارهای اداری و آرشیو GOST R 51141 که از 1 ژانویه 1999 لازم الاجرا است، اصطلاحات بین المللی جدید را به طور کامل منعکس نمی کند و اصطلاحات فنی جدیدی را که در ارتباط با استفاده از کامپیوتر فناوری اطلاعاتدر زمینه کار با اطلاعات و مستندات. این نیاز به به روز رسانی بر اساس استفاده از استانداردهای ISO و تجربه داخلی در کار با مستندات دارد.

سیستم استاندارد ملی، علاوه بر استانداردهای ملی، شامل طبقه بندی کننده های تمام روسی فنی، اقتصادی و اطلاعات اجتماعیو سایر طبقه بندی هایی که طبق روال تعیین شده اعمال می شود. طبقه بندی کننده های همه روسی اسناد نظارتی هستند که اطلاعات فنی، اقتصادی و اجتماعی را مطابق با طبقه بندی آن (طبقات، گروه ها، انواع و غیره) توزیع می کنند. برخلاف استانداردهای ملی که به صورت داوطلبانه اعمال می شوند، طبقه بندی کننده های تمام روسی برای استفاده در ایجاد سیستم های اطلاعات دولتی و منابع اطلاعاتی و همچنین در تبادل اطلاعات بین بخشی اجباری هستند.

"مقررات مربوط به توسعه، پذیرش، اجرا، نگهداری و استفاده از طبقه بندی کننده های تمام روسی اطلاعات فنی، اقتصادی و اجتماعی در حوزه اجتماعی-اقتصادی" تصویب شده توسط دولت فدراسیون روسیه شامل فهرستی از طبقه بندی کننده های همه روسی است. و همچنین مقامات اجرایی که توسعه، نگهداری و کاربرد هر یک از طبقه بندی کننده ها را تضمین می کنند.

خود اشکال یکپارچه اسناد توسط وزارتخانه ها (ادارات) فدراسیون روسیه - توسعه دهندگان سیستم های اسناد یکپارچه تأیید شده است. به عنوان مثال، نهاد فدرال آمار ایالتی، در چارچوب اسناد حسابداری اولیه، زیرسیستم اسنادی را برای حسابداری کار و پرداخت آن نگهداری می کند، آلبوم هایی از اشکال یکپارچه اسناد حسابداری اولیه و نسخه های الکترونیکی آنها را توسعه و تأیید می کند.

لازم به ذکر است که در سال 2007 Rosarkhiv و VNIIDAD طبقه بندی کننده یکپارچه اطلاعات اسناد صندوق بایگانی فدراسیون روسیه را توسعه داده و اجرا کردند. این طبقه‌بندی‌کننده فهرستی نظام‌مند از نام‌ها و شاخص‌های اشیاء طبقه‌بندی را ایجاد و ادغام می‌کند که برای همه بایگانی‌های دولتی و شهرداری فدراسیون روسیه یکپارچه است، که پایه و اساس محکمی برای تشکیل یک آرشیو واحد ایجاد می‌کند. فضای اطلاعاتیکشور ما.

الزامات اسناد الکترونیکی ممکن است حاوی قوانین قانونی و سایر قوانین قانونی باشد که وضعیت اشخاص حقوقی مختلف یا فعالیت آنها را در یک منطقه خاص تعیین می کند. به عنوان مثال، مطابق با قانون فدرال "در مورد حسابداری فردی (شخصی) در سیستم بیمه بازنشستگی دولتی" در صندوق بازنشستگیاطلاعات را می توان هم در قالب اسناد به صورت مکتوب و هم به صورت الکترونیکی (در رسانه های مغناطیسی یا از طریق کانال های ارتباطی) به فدراسیون روسیه ارسال کرد.

5. استانداردسازی فرآیندهای تعریف و پردازش معماری اسناد (ODA/ODIF)

ODA/ODIF - معماری اسناد اداری / فرمت تبادل اسناد اداری (معماری) اسناد اداری/ فرم مبادله اسناد اداری)

یک معماری اسناد باز و فرمت تبادل استاندارد که امکان تبادل اسناد پیچیده را فراهم می کند (یعنی اسناد حاوی چندین نوع مختلف محتوا به طور همزمان، مانند حروف، گرافیک بیت مپ، و گرافیک هندسی [رایانه ای]).

جهان شکل گرفته است محیط اطلاعاتی، که زیرساخت آن مبتنی بر رایانه و مخابرات است. این محیط که بر اساس فناوری «مشتری-سرور» ساخته شده است، توانایی یکپارچه سازی راه حل های فنی و نرم افزاری ناهمگن را فراهم می کند. همراه با کلمه شناخته شده اینترنت، چند سال پیش، مفهوم اینترانت ظاهر شد که به استفاده در شبکه های شرکتی و سیستم های ابزارها و استانداردهای توسعه یافته اشاره دارد. شبکه های جهانی. و برای سازماندهی مدیریت اسناد الکترونیکی در این سیستم ها استانداردها و نرم افزارهای مخصوص به خود وجود دارد. احتمالاً توسعه دهندگان سیستم های انتقال الکترونیکی اسناد در کتابخانه ها باید قطعاً ISO 8613 (بخش های 1-6) "معماری و قالب تبادل اسناد اداری" (معماری اسناد اداری (ODA) و فرمت تبادل (ODIF)) را در نظر بگیرند. این استاندارد روشی را برای توصیف اسناد الکترونیکی و توصیف اطلاعات ساختاریافته به شکلی مناسب برای پردازش ماشینی و تبادل خودکار مشخص می کند.

علاوه بر این، باید گفت که اسناد یا کپی های ارائه شده به کاربر می تواند ماهیت متفاوتی داشته باشد: نسخه های گرافیکی الکترونیکی، فایل های الکترونیکی در یکی از فرمت های متنی، فتوکپی یا اصل صادر شده توسط IBA. بر این اساس، ما باید تمام استانداردهای لازم را که فرمت‌ها و کدگذاری آنها را توصیف می‌کنند (TIFF، GIF، JPEG، PDF، PostScript، استاندارد فکس گروه 3/گروه 4 CCITT، پردازش اطلاعات ISO 2022 - کاراکتر 7 بیتی/8 بیتی) در نظر بگیریم. مجموعه، ISO 4873 8 بیتی کد برایتبادل اطلاعات - ساختار و قوانین پیاده سازی، ISO 6937 "کاراکترهای کد شده برای ارتباطات متنی"، ISO 8859 "مجموعه کاراکترهای گرافیکی کدگذاری شده 8 بیتی تک بایتی"، CP Windows-1251 و غیره). امکان ارائه اسناد در HTML ("زبان نشانه گذاری فرامتن") و SGML (ISO 8859 "پردازش اطلاعات - سیستم های متن و دفتر - زبان نشانه گذاری تعمیم یافته استاندارد") با جداول کد مربوطه (UNICODE، UTF-8، ISO). 10646). پشتیبانی تکنولوژیکیو برنامه های کاربردی IBA الکترونیکی باید نه تنها ارائه دهد فرمت های مختلف، اما راه های مختلف انتقال اسناد مانند: انتقال اطلاعات از طریق پست الکترونیکی، از طریق سرور FTP، احتمالاً استفاده از برخی پروتکل های دیگر برای شبکه های انتقال داده، ارسال اسناد با فکس یا پست معمولی و غیره.

6. استانداردهای بازنمایی دانش

یکی از چالش های موجود در بازنمایی دانش، نحوه ذخیره و پردازش دانش در سیستم های اطلاعاتی به صورت رسمی است تا مکانیزم ها بتوانند از آن برای دستیابی به اهداف خود استفاده کنند. نمونه های کاربردی در اینجا سیستم های خبره، ترجمه ماشینی، تعمیر و نگهداری کامپیوتری، و سیستم های بازیابی و بازیابی اطلاعات (از جمله رابط های کاربر پایگاه داده) هستند.

از شبکه های معنایی می توان برای نمایش دانش استفاده کرد. هر گره در چنین شبکه ای یک مفهوم را نشان می دهد و از قوس ها برای تعریف روابط بین مفاهیم استفاده می شود. یکی از گویاترین و دقیق‌ترین پارادایم‌های بازنمایی دانش مبتنی بر شبکه‌های معنایی، MultiNet (مخفف شبکه‌های معنایی گسترده چندلایه) است.

با شروع در دهه 1960، مفهوم چارچوب دانش یا به سادگی یک چارچوب مورد استفاده قرار گرفت. هر فریم نام مخصوص به خود و مجموعه‌ای از ویژگی‌ها یا اسلات‌هایی دارد که حاوی مقادیر هستند. به عنوان مثال، یک قاب خانه می تواند دارای شکاف هایی برای رنگ، تعداد طبقات و غیره باشد.

استفاده از فریم ها در سیستم های خبره نمونه ای از برنامه نویسی شی گرا با وراثت ویژگی است که با رابطه "is-a" توصیف می شود. با این حال، مناقشات زیادی در استفاده از پیوند "is-a" وجود داشته است: رونالد براخمن مقاله ای با عنوان "IS-A چیست و نیست" نوشت که در آن 29 معنای مختلف پیوند "is-a" وجود داشت. در پروژه هایی یافت می شود که طرح های بازنمایی دانش آنها شامل اتصال "is-a" است. انجمن های دیگر عبارتند از، برای مثال، "دارای بخش".

ساختارهای چارچوب برای نمایش دانش در قالب طرحواره ها و الگوهای شناختی کلیشه ای مناسب هستند. عناصر چنین الگوهایی دارای وزن‌های متفاوتی هستند و وزن‌های بالاتری به عناصری اختصاص می‌یابد که با طرحواره شناختی فعلی مطابقت دارند. این الگو تحت شرایط خاصی فعال می شود: اگر شخصی پرنده بزرگی را ببیند، مشروط بر اینکه "طرح دریایی" او در حال حاضر فعال باشد، اما "طرح زمینی" او فعال نباشد، او را به جای عقاب طلایی خشکی در زمره عقاب دریایی قرار می دهد.

نمایش‌های فریم به همان معنای وب معنایی شی‌محور هستند: تمام حقایق و ویژگی‌های مرتبط با یک مفهوم در یک مکان قرار می‌گیرند، بنابراین نیازی به صرف منابع برای جستجوی پایگاه داده نیست.

اسکریپت نوعی فریم است که دنباله ای از رویدادها را در طول زمان توصیف می کند. یک مثال معمولی شرح رفتن به یک رستوران است. رویدادهای اینجا شامل انتظار برای یک صندلی، خواندن منو، سفارش دادن و غیره است.

در علوم کامپیوتر (عمدتاً در زمینه هوش مصنوعی) برای ساختاردهی اطلاعات و همچنین سازماندهی پایگاه های دانش و سیستم های خبره، چندین راه برای بازنمایی دانش پیشنهاد شد. یکی از آنها ارائه داده ها و اطلاعات در چارچوب مدل منطقی پایگاه های دانش بر اساس زبان برنامه نویسی منطقی Prolog است.

اصطلاح «بازنمایی دانش» اغلب به روش‌های بازنمایی دانش با جهت‌گیری پردازش خودکار توسط رایانه‌های مدرن، و به‌ویژه، نمایش‌هایی متشکل از اشیاء صریح («کلاس همه فیل‌ها» یا «کلید یک نمونه است») اشاره دارد. از قضاوت ها یا اظهارات در مورد آنها ("کلاید یک فیل است"، یا "همه فیل ها خاکستری هستند"). بازنمایی دانش در این شکل صریح به رایانه‌ها اجازه می‌دهد تا استنتاج‌های قیاسی را از دانش ذخیره‌شده قبلی ("گری کلاید") استخراج کنند.

در دهه 1970 و اوایل دهه 1980، روش‌های متعددی برای بازنمایی دانش پیشنهاد شد و با موفقیت آمیزی آزمایش شد، مانند سیستم‌های پرسش و پاسخ اکتشافی، شبکه‌های عصبی، اثبات قضیه و سیستم‌های خبره. حوزه های اصلی کاربرد آنها در آن زمان تشخیص پزشکی (به عنوان مثال MYCIN) و بازی ها (به عنوان مثال شطرنج) بود.

در دهه 1980، زبان های کامپیوتری رسمی برای بازنمایی دانش پدیدار شد. پروژه های اصلی آن زمان سعی می کردند مجموعه های عظیمی از دانش جهانی را رمزگذاری کنند (در پایگاه های دانش خود قرار دهند). به عنوان مثال، در پروژه "Cyc" پردازش شد دایره المعارف بزرگو نه خود اطلاعات ذخیره شده در آن رمزگذاری شده است، بلکه دانشی است که خواننده برای درک این دایره المعارف به آن نیاز دارد: فیزیک ساده لوحانه، مفاهیم زمان، علیت و انگیزه، اشیاء معمولی و طبقات آنها. پروژه Cyc توسط Cycorp، Inc. در حال توسعه است. بیشتر (و نه همه) پایگاه داده آنها به صورت رایگان در دسترس است.

این کار منجر به ارزیابی دقیق تری از پیچیدگی کار بازنمایی دانش شده است. در همان زمان، در زبان‌شناسی ریاضی، پایگاه‌های اطلاعاتی بسیار بزرگ‌تری از اطلاعات زبانی ایجاد شد و اینها، همراه با افزایش عظیم سرعت و حافظه رایانه‌ها، بازنمایی عمیق‌تر دانش را واقعی‌تر کرد.

چندین زبان برنامه نویسی دانش محور توسعه یافته اند. Prologue، که در سال 1972 توسعه یافت، اما تا مدت ها بعد محبوب نشد، گزاره ها و منطق اساسی را توصیف می کند، و می تواند از مقدمات شناخته شده نتیجه بگیرد. زبان KL-ONE (دهه 1980) حتی بیشتر در جهت نمایش دانش است.

در زمینه اسناد الکترونیکی، زبان هایی توسعه یافته اند که به صراحت ساختار اسناد ذخیره شده را بیان می کنند، مانند SGML و بعداً XML. آنها وظایف جستجو و استخراج اطلاعات را که در زمان های اخیر به طور فزاینده ای با وظیفه بازنمایی دانش مرتبط است، تسهیل کرده اند. جامعه وب علاقه زیادی به وب معنایی دارد، که در آن از زبان های بازنمایی دانش مبتنی بر XML مانند RDF، موضوع نقشه برداری و سایرین برای افزایش در دسترس بودن اطلاعات ذخیره شده در وب برای سیستم های رایانه ای استفاده می شود.

هایپرلینک ها امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، اما مفهوم پیوند معنایی مرتبط هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفته است. از زمان بابل استفاده شده است جداول ریاضی. بعداً از این جداول برای نشان دادن نتیجه عملیات منطقی استفاده شد، به عنوان مثال از جداول صدق برای مطالعه و مدل‌سازی منطق بولی استفاده شد. پردازشگرهای جدول نمونه دیگری از نمایش جدولی دانش هستند. روش‌های دیگر بازنمایی دانش درخت‌ها هستند که می‌توان از آنها برای نشان دادن روابط بین مفاهیم بنیادی و مشتقات آنها استفاده کرد.

نتیجه

در حال حاضر، بسیاری از سازمان ها با ساختار جغرافیایی توزیع شده با مشکل یکپارچه سازی داده ها و برنامه های کاربردی در یک فضای اطلاعاتی واحد مواجه هستند. همه از حمل فلاپی دیسک در اتوبوس و رنج کشیدن و تبدیل داده ها از فرمت یک برنامه به فرمت برنامه دیگر خسته شده اند.

میل شدیدی برای انجام کار خود وجود دارد، یعنی. داشتن اطلاعات در زمان مناسب در نقطه مناسب در زمان مناسب و عدم برخورد با برنامه نویسان خسته در مورد اینکه چه اطلاعاتی به کجا نرسیده است و همچنین اینکه چرا داده های وارد شده در یک برنامه نمی خواهند وارد برنامه دیگری شوند.

که در این مورد، باید از فناوری سیستم های اطلاعات توزیع شده استفاده کنید. این فناوری امکان توسعه و پیاده‌سازی سیستم‌های اطلاعاتی شرکت را در یک فضای اطلاعاتی واحد در یک بازه زمانی محدود و همچنین صرفه‌جویی در بودجه قابل توجه برای نگهداری آن فراهم می‌کند.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. مبانی فناوری های وب./ P.B. خرمتسف، اس.ا. بریک، ع.م. روسک، A.I. Surgin / ویرایش شده توسط P.B. خرمتسف. - M.: INTUIT.RU "دانشگاه اینترنتی فناوری اطلاعات"، 2003. -512s.

2. گلوخوف V.A., Lavrik O.L. تحویل الکترونیکی اسناد. - M.: INION RAN، 1999. - 132 p.

3. فریدلند آ.یا. انفورماتیک و فناوری های کامپیوتری / A.Ya. فریدلند، ال.اس. خانامیرووا.- م.: آسترل. 2003.- 204 ص.

4. ساخاروف A. A. مفهوم ساخت و اجرای سیستم های اطلاعاتی متمرکز بر تجزیه و تحلیل داده ها // SUBD. - 1996. - شماره 4. - S. 55-70.

5. S. D. Korovkin، I. A. Levenets، I. D. Ratmanova، V. A. Starykh، و L. V. Shchavelev، "راه حل مشکل تحلیل عملیاتی پیچیده اطلاعات ذخیره سازی داده،" SUBD. - 1997. - شماره 5-6. - س 47-51.

6. Ensor D., Stevenson J. - M.: Oracle. طراحی پایگاه داده: Per. از انگلیسی. - ک.: گروه انتشارات BHV، 1999. - 560 ص.

اسناد مشابه

واحد پردازش داده: دستگاه مشترک، انتخاب پایه عنصر. ساختار ماشین عامل. محاسبه ظرفیت بار گذرگاه داده. محاسبه مدت زمان چرخه ماشین کنترل. حافظه: ساختمان، کنترلر. پردازنده رابط اتوبوس - حافظه.

مقاله ترم، اضافه شده 01/07/2015


سیستم های ناوبری اینرسی و راه های موجود برای پیاده سازی آنها. شرح معماری برنامه برای جمع آوری و علامت گذاری داده ها، ساختار و ارتباط متقابل اجزا. توابع اساسی تجزیه و تحلیل داده ها. شبکه های عصبی مصنوعی و هدف آنها

مقاله ترم، اضافه شده در 2016/09/04


مفاهیم اساسی، تعاریف و طبقه بندی سیستم های اطلاعاتی، پایگاه های اطلاعاتی. تجزیه و تحلیل مین فریم های مدرن IBM و ویژگی های آنها. انواع ارتباطات در حمل و نقل ریلی و هدف آن. جریان اطلاعاتدر سیستم های حمل و نقل

آموزش، اضافه شده در 10/01/2013


هدف پایگاه داده و عملکردهای اصلی آن. دسته بندی کاربران، طراحی اینفولوژیک و دیتالوژیک پایگاه "فروشگاه اینترنتی". با در نظر گرفتن ویژگی های حوزه موضوعی، محدودیت ها و قوانین تجاری. توضیحات رابط کاربری

مقاله ترم، اضافه شده در 2011/09/30


اجزای سخت افزاری شبکه های کامپیوتری مخابراتی. ایستگاه های کاری و گره های ارتباطی ماژول هایی که حوزه تعامل بین فرآیندهای برنامه و وسایل فیزیکی. دستورالعمل های روش های پردازش و ذخیره سازی داده ها.

سخنرانی، اضافه شده در 10/16/2013


نمودار عملکردی و مکانیزم عملکرد یک دستگاه پردازش داده دیجیتال. سنتز خودکار کنترل، انتخاب نوع ماشه، شرح اتومات کنترل و شمارنده به زبان Verilog. فرآیند تست و مدل سازی ماشین کنترلی.

مقاله ترم، اضافه شده در 12/05/2012


الزامات کلی و تاکتیکی - فنی برای طراحی تجهیزات داخل هواپیما. واحد ورودی داده برای ذخیره سازی غیر فرار و صدور داده های وظیفه پرواز به رایانه داخلی و همچنین دریافت داده های ثبت نام. طرح ساختاریو توسعه طراحی

پایان نامه، اضافه شده در 1391/04/16


مطالعه توپولوژی محلی شبکه کامپیوتری- مجموعه ای از رایانه ها و پایانه های متصل شده از طریق کانال های ارتباطی به یک سیستم واحد که الزامات پردازش داده های توزیع شده را برآورده می کند. توسعه یک LAN برای یک آزمایشگاه عکس. پروتکل های شبکه

مقاله ترم، اضافه شده در 12/02/2010


مفاهیم اساسی امنیت سیستم های اطلاعاتی ویژگی های محرمانه بودن، در دسترس بودن و یکپارچگی داده ها. حفاظت از داده ها در زمان انتقال آنها از طریق خطوط ارتباطی، از موارد غیرمجاز دسترسی از راه دوربه شبکه فن آوری های اساسیامنیت.

ارائه، اضافه شده در 2010/02/18


روش تنسنج برای ارزیابی وضعیت بخش های حرکتی سیستم عصبی مرکزی. سازمان ساختاریترموروگرافی تنسومتری وظایف اصلی پردازش آماری داده های ایزومتریک. روشهای همبستگی و اجزای اصلی.

1. 
   IS توزیع شده است

سیستم اطلاعاتی توزیع شدهمجموعه ای از پایگاه های داده است که از راه دور از یکدیگر فاصله دارند و تعدادی پارامتر مشترک دارند. آنها بر اساس قوانین کلی که به طور همزمان برای همه پایگاه های داده موجود در سیستم اطلاعاتی تعریف شده اند، عمل می کنند. تبادل اطلاعات بر اساس قوانینی انجام می شود که به صورت متمرکز نیز تعیین می شود.

سازماندهی یک سیستم اطلاعاتی توزیع شده برای شرکت های درگیر ضروری است انواع مختلففعالیت ها، در صورت نیاز به حل مشکلاتی مانند نیاز به دریافت سریع اطلاعات از پایگاه داده واحدهای راه دور. همچنین، در صورت لزوم تجمیع اطلاعات در یک پایگاه داده مشترک، ممکن است نیاز به پیاده سازی چنین سیستمی ایجاد شود.و باموجود در پایگاه داده اشخاص حقوقی که بخشی از ساختار شرکت هستند. این به منظور تجزیه و تحلیل بیشتر داده ها و تولید گزارش از یک پایگاه داده، هم برای شرکت به عنوان یک کل و هم به طور جداگانه برای هر شخص حقوقی انجام می شود.

چنین سیستم اطلاعاتی در صورت لزوم ایجاد تغییرات متمرکز در ساختار و پیکربندی قوانین برای عملکرد پایگاه داده برای عملکرد کلیه بخش ها و اشخاص حقوقی از راه دور اجرا می شود. این ممکن است امکان تغییر برخی قوانین را مستقیماً از بخش های راه دور ممنوع کند.

همچنین مقدمه زمانی انجام می شود که کنترل تغییرات داده ها در بخش های راه دور سازمان ضروری باشد.

رویه سازمانیسیستم اطلاعاتی توزیع شدهشامل دو مرحله است در مرحله اول، کارهای مقدماتی انجام می شود: ساختارهای سیستم اطلاعاتی، قوانین مهاجرت اطلاعات بین پایگاه های داده که بخشی از یک سیستم اطلاعاتی توزیع شده هستند، و همچنین قوانین محدود کردن تغییرات در چنین پایگاه های داده تعیین می شود.

مرحله دوم شامل مراحل آماده سازی استسیستم اطلاعاتی توزیع شده. در این مرحله، انتخاب بهینه نرم افزار، با کمک آن توزیع شده است پایگاه اطلاع رسانی، طبق قوانینی که در نتیجه کار مقدماتی شرح داده شده است. همچنین در این مرحله پیکربندی نرم افزار انتخابی به منظور سازماندهی و مدیریت موثر سیستم های اطلاعاتی توزیع شده انجام می شود.

برای اولین بار، وظیفه بررسی مبانی و اصول ایجاد و عملکرد سیستم های اطلاعاتی توزیع شده توسط یک متخصص شناخته شده در زمینه پایگاه های اطلاعاتی K. Date در چارچوب موارد ذکر شده تعیین شد.کجا ذکر شده است ) از پروژه System R که در اواخر دهه 70 و اوایل دهه 80 منجر به ایجاد یک پروژه جداگانه برای ایجاد اولین سیستم توزیع شده (پروژه System R *) شد. توسعه دهندگان سیستم Ingres نیز نقش مهمی در مطالعه اصول ایجاد و عملکرد پایگاه های داده توزیع شده ایفا کردند.

در واقع، AIS توزیع شده بر اساس دو ایده اصلی است:

بسیاری از کاربران توزیع شده سازمانی و فیزیکی به طور همزمان با داده های مشترک کار می کنند - یک پایگاه داده مشترک (کاربرانی با نام های مختلف، از جمله آنهایی که در تاسیسات محاسباتی مختلف قرار دارند، با قدرت ها و وظایف متفاوت).

داده های توزیع شده از نظر منطقی و فیزیکی، که با این وجود یک کل واحد مورد توافق دوجانبه را تشکیل می دهند و تشکیل می دهند - یک پایگاه داده مشترک (جدول ها، رکوردها و حتی فیلدها می توانند در تاسیسات محاسباتی مختلف قرار گیرند یا در پایگاه های داده محلی مختلف گنجانده شوند).

کریس دیت همچنین اصول اولیه ایجاد و بهره برداری از پایگاه های داده توزیع شده را فرموله کرد. این شامل:

شفافیت مکان داده برای کاربر (به عبارت دیگر، برای کاربر، یک پایگاه داده توزیع شده باید ارائه شود و دقیقاً مشابه پایگاه داده غیر توزیع شده باشد).

جداسازی کاربران از یکدیگر (کاربر باید در لحظه تغییر، به روز رسانی، حذف داده ها، کار سایر کاربران را "احساس نکند"، "نبیند").

همگام سازی و سازگاری (سازگاری) وضعیت داده در هر زمان.

تعدادی از اصول اضافی از اصول اصلی پیروی می کنند:

استقلال محلی (هیچ نصب کامپیوتری برای عملکرد موفقیت آمیز آن نباید به نصب دیگری وابسته باشد).

عدم وجود نصب مرکزی (نتیجه پاراگراف قبلی)؛

استقلال مکان (کاربر اهمیتی نمی‌دهد که داده‌ها از نظر فیزیکی در کجا قرار دارند، او طوری کار می‌کند که گویی در نصب محلی او هستند).

تداوم عملکرد (عدم خاموش شدن برنامه ریزی شده سیستم به طور کلی، به عنوان مثال، برای اتصال یک نصب جدید یا به روز رسانی نسخه DBMS).

استقلال از تکه تکه شدن داده ها (هم از تکه تکه شدن افقی، زمانی که گروه های مختلف رکوردهای یک جدول در تنظیمات مختلف یا در پایگاه های داده محلی مختلف قرار می گیرند، و هم از تکه تکه شدن عمودی، زمانی که فیلدها-ستون های مختلف یک جدول در تنظیمات مختلف قرار می گیرند)؛

استقلال از تکثیر (تکثیر) داده ها (زمانی که هر جدول پایگاه داده یا بخشی از آن می تواند به صورت فیزیکی توسط چندین نسخه واقع در نصب های مختلف و به صورت شفاف برای کاربر نمایش داده شود).

پردازش پرس و جو توزیع شده (بهینه سازی پرس و جو باید توزیع شود - ابتدا بهینه سازی جهانی و سپس بهینه سازی محلی در هر یک از تاسیسات درگیر).

مدیریت تراکنش توزیع شده (در یک سیستم توزیع شده، یک تراکنش ممکن است نیاز به انجام اقداماتی در تاسیسات مختلف داشته باشد، در صورتی که یک تراکنش در تمام تاسیسات درگیر با موفقیت انجام شود، انجام شده تلقی می شود).

استقلال از سخت افزار (مطلوب است که سیستم بتواند بر روی تاسیساتی که شامل انواع کامپیوترهای مختلف هستند کار کند).

استقلال از نوع سیستم عامل (سیستم باید بدون توجه به تفاوت های احتمالی در سیستم عامل در تاسیسات محاسباتی مختلف عمل کند).

استقلال از شبکه ارتباطی (امکان عملکرد در محیط های ارتباطی مختلف)؛

استقلال از DBMS (انواع مختلف DBMS می توانند بر روی تاسیسات مختلف کار کنند، در عمل آنها محدود به محدوده DBMS هایی هستند که SQL را پشتیبانی می کنند).

در زندگی روزمره، DBMS، که بر اساس آن سیستم های اطلاعاتی توزیع شده ایجاد می شود، با اصطلاح "DBMS توزیع شده" نیز مشخص می شود و بر این اساس، از اصطلاح "پایگاه های اطلاعاتی توزیع شده" استفاده می شود.

مهمترین نقش در فناوری ایجاد و عملکرد پایگاه های داده توزیع شده توسط تکنیک "نما" (Views) ایفا می شود.

View یک درخواست جهانی مجاز است که در پایگاه داده برای بازیابی داده ها ذخیره می شود. مجوز به معنای توانایی راه اندازی چنین درخواستی فقط توسط یک کاربر با نام خاص در سیستم است. جهانی بودن در این واقعیت نهفته است که انتخاب داده ها را می توان از کل پایگاه داده، از جمله از داده های موجود در سایر تاسیسات محاسباتی انجام داد. به یاد بیاورید که نتیجه یک پرس و جو برای یک انتخاب، مجموعه داده ای است که یک جدول موقت را برای جلسه پرس و جو باز نشان می دهد، که (که) می توانید در آینده با آن کار کنید، مانند جداول داده های رابطه ای معمولی. در نتیجه چنین درخواست های مجاز جهانی، یک پایگاه داده مجازی خاص برای یک کاربر خاص با لیست جداول، روابط و غیره خاص خود ایجاد می شود. یعنی با طرح "آنها" و با داده های "آنها". در اصل، از نقطه نظر وظایف اطلاعاتی، در بیشتر موارد کاربر اهمیتی نمی دهد که خود داده واقعی در کجا و در چه شکلی قرار دارد. داده ها باید به گونه ای و منطقی سازمان دهی شوند که بتوان موارد مورد نیاز را حل کرد وظایف اطلاعاتیو عملکردهای تعیین شده را انجام دهد.

به صورت شماتیک، ایده تکنیک بازنمایی در شکل نشان داده شده است.

برنج. 1.1.ایده اصلی تکنیک ارائه
هنگامی که کاربر وارد یک سیستم توزیع شده می شود، هسته DBMS، کاربر را شناسایی می کند، پرس و جوهایی را برای تعریف قبلی و ذخیره شده وی در نمای پایگاه داده راه اندازی می کند و دیدگاه "خود" خود را از پایگاه داده شکل می دهد که توسط کاربر به عنوان یک پایگاه داده معمولی (محلی) درک می شود. . از آنجایی که نمای پایگاه داده مجازی است، داده های "واقعی" از نظر فیزیکی در جایی هستند که قبل از تولید نما بودند. هنگامی که کاربر دستکاری با داده ها انجام می دهد، هسته یک DBMS توزیع شده به خودی خود تعیین می کند، با استفاده از کاتالوگ سیستم پایگاه داده، جایی که داده ها در آن قرار دارند، یک استراتژی اقدام ایجاد می کند، به عنوان مثال، تعیین می کند که در کجا و در کدام تاسیسات انجام عملیات مصلحت تر است. ، برای این کار کجا و چه داده هایی باید از سایر تاسیسات یا پایگاه های داده محلی منتقل شوند، تأیید می کند که محدودیت های یکپارچگی داده رعایت شده است. در عین حال، بیشتر این عملیات برای کاربر شفاف هستند (یعنی نامرئی) و او کار را در یک پایگاه داده توزیع شده مانند یک پایگاه داده محلی معمولی درک می کند.

از نظر فن آوری در DBMS رابطه ایتکنیک view از طریق معرفی ساختارهای SQL به زبان پیاده‌سازی می‌شود، که مانند تکنیک "رویدادها-رویدادها" امکان ایجاد پرس‌وجوهای view نامگذاری شده را می‌دهد:

CREA TE VIEW ViewNameمانند

انتخاب کنید...

از جانب...

...;

در این ساختارها، پس از نام view و کلمه کلیدی AS، درخواستی برای واکشی داده می شود که در واقع نمای مربوط به یک شی پایگاه داده را تشکیل می دهد.

نماها با استفاده از دستورات (دستورالعمل‌های) GRANT موجود در فهرست اصلی دستورالعمل‌های زبان SQL (به بخش 4.1 مراجعه کنید) و اعطای اختیارات و امتیازات به کاربران مجاز می‌شوند:

GRANT SELECTON ViewName TO Username1, UserName2,...;

بر این اساس، دستورالعمل REEVOKE امتیازات تعیین شده قبلی را لغو می کند.

با وجود سادگی و ظرافت خاص ایده "نمایندگی"، اجرای عملی چنین فناوری برای ساخت و بهره برداری از سیستم های توزیع شده با تعدادی از مشکلات جدی روبرو می شود. اولین مورد مربوط به مکان کاتالوگ سیستم پایگاه داده است، زیرا هنگام تشکیل "نمای" یک پایگاه داده توزیع شده برای کاربر، هسته DBMS باید ابتدا "پیدا کند" که داده ها در کجا و به چه شکل هستند. واقع شده. نیاز به عدم نصب مرکزی به این نتیجه می رسد که دایرکتوری سیستم باید در هر نصب محلی وجود داشته باشد. اما پس از آن بحث به روز رسانی وجود دارد. اگر هر کاربری داده ها یا ساختار آن را در سیستم تغییر داده است، این تغییرات باید در تمام نسخه های کاتالوگ سیستم منعکس شود. با این حال، انتشار به‌روزرسانی‌ها در کاتالوگ سیستم ممکن است در زمان توزیع به‌روزرسانی‌ها با مشکلاتی به شکل غیرقابل دسترسی (مشغول بودن) کاتالوگ‌های سیستم در سایر تأسیسات مواجه شود. در نتیجه، تداوم وضعیت داده ها و همچنین تعدادی از مشکلات دیگر ممکن است تضمین نشود.

حل چنین مشکلاتی و اجرای عملی سیستم های اطلاعاتی توزیع شده از طریق انحراف از برخی از اصول مورد بحث در بالا برای ایجاد و عملکرد سیستم های توزیع شده انجام می شود. بسته به اینکه کدام اصل قربانی می شود (عدم نصب مرکزی، تداوم عملکرد، وضعیت داده ثابت و غیره)، چندین حوزه مستقل در فن آوری های سیستم توزیع شده پدید آمده است - فناوری های Client-Server، فناوری های تکرار، فناوری های مرتبط با شی.

سیستم های اطلاعات توزیع شده واقعی، به عنوان یک قاعده، بر اساس ترکیبی از هر سه فناوری ساخته می شوند، اما از نظر روش، توصیه می شود آنها را جداگانه در نظر بگیرید. علاوه بر این، همچنین باید توجه داشت که تکنیک ارائه در زمینه دیگری از حفاظت از داده های DBMS نیز بسیار مثمر ثمر بوده است. ماهیت مجاز درخواست هایی که نماها را تشکیل می دهند به شما این امکان را می دهد که داده ها و به شکلی که برای کارهای فوری خود به یک کاربر خاص نیاز دارد ارائه دهید، بدون اینکه امکان دسترسی، مشاهده و تغییر سایر داده ها وجود نداشته باشد.

1. 
   معماری فایل سرور

با ظهور شبکه ها، داده ها در یک سرور فایل ذخیره می شوند. این اولین نوع سیستم چند کاربره است. در این حالت جستجو و پردازش آنها در ایستگاه های کاری انجام می شود. با این رویکرد، نه تنها داده‌های مورد نیاز کاربر نهایی به ایستگاه کاری ارسال می‌شود، بلکه داده‌هایی که فقط برای اجرای درخواست استفاده می‌شوند (به عنوان مثال، قطعاتی از فایل‌های فهرست یا داده‌هایی که هنگام اجرای درخواست حذف می‌شوند) به ایستگاه کاری ارسال می‌شوند. . بنابراین، مقدار اطلاعات "اضافی" اغلب از مقدار "ضروری" فراتر می رود.

برنج. 1.2.نمودار معماری فایل سرور
زمان پاسخگویی به درخواست کاربر مجموع زمان انتقال داده از سرور فایل به ایستگاه کاری و زمان اجرای درخواست در ایستگاه کاری است. برای اینکه زمان پاسخگویی چنین سیستمی قابل قبول باشد، باید سرعت تبادل اطلاعات با دیسک را افزایش داد و حجم آن را افزایش داد. حافظه دسترسی تصادفیبرای کش کردن داده ها از دیسک همچنیناستفاده از یک کامپیوتر قدرتمند به عنوان ایستگاه کاری مطلوب است. گلوگاه می تواند محیط شبکه باشد، بنابراین توان گذرگاه شبکه نیز یک شاخص مهم است. اگر تعداد کاربرانی که به طور همزمان کار می کنند و مقدار اطلاعات ذخیره شده افزایش یابد، اندازه اطلاعات ارسال شده افزایش می یابد، یعنی. ترافیک شبکه افزایش می یابد. و در نتیجه زمان واکنش سیستم به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. این فناوری به این معنی است که هر ایستگاه کاری دارای کپی مخصوص به خود از DBMS است که با همان داده ها کار می کند. تعامل این DBMS برای همگام سازی کار از طریق یک پیوند میانی در قالب یک سرور فایل منجر به تلفات اضافی می شود.

توزیع واقعی معماری"مشتری-سرور"به لطف توسعه و اجرای گسترده مفهوم سیستم های باز امکان پذیر شد. بنابراین، ما شروع می کنیم معرفی مختصربرای باز کردن سیستم ها
در صفحه قبل تیتر به معماری فایل-سرور اشاره کرده بود، اما معماری مشتری-سرور معماری دیگری است.
نکته اصلی رویکرد سیستم های باز، ساده سازی یکپارچه سازی است سیستم های محاسباتیاز طریق استانداردسازی بین المللی و ملی سخت افزار و رابط های نرم افزاری. انگیزه اصلی توسعه مفهوم سیستم های باز، گذار گسترده به استفاده از شبکه های کامپیوتری محلی و مشکلات پیچیده سخت افزار و نرم افزار بود که این انتقال ایجاد کرد. در ارتباط با توسعه سریع فناوری‌های ارتباطات جهانی، سیستم‌های باز اهمیت و مقیاس بزرگ‌تری پیدا می‌کنند.

یکی از اصول اصلی سیستم های باز که به سمت کاربران هدایت می شود، استقلال از یک فروشنده خاص است. با تمرکز بر محصولات شرکت هایی که استانداردهای سیستم های باز را رعایت می کنند، مصرف کننده ای که هر محصولی از چنین شرکتی را خریداری می کند در بردگی آن قرار نمی گیرد. او می تواند با خرید محصولاتی از هر شرکت دیگری که با استانداردها مطابقت دارد، به افزایش ظرفیت سیستم خود ادامه دهد. علاوه بر این، این هم در مورد سخت افزار و هم برای نرم افزار صدق می کند و یک اعلام غیر منطقی نیست. امکان واقعی استقلال از تامین کننده در شرایط داخلی آزمایش شده است.

اساس عملی سیستم و نرم افزار کاربردی سیستم های باز یک سیستم عامل استاندارد است. در حال حاضر این سیستم یونیکس است. در نتیجه کار طولانی، فروشندگان نسخه های مختلف سیستم عامل یونیکس موفق شدند در مورد استانداردهای اولیه این سیستم عامل به توافق برسند. در حال حاضر تمام نسخه های رایج یونیکس اساساً از نظر رابط های ارائه شده برای برنامه ها و در بیشتر موارد برنامه نویسان سیستم سازگار هستند. به عقیده بسیاری از کارشناسان، علیرغم ظاهر شدن سیستم ویندوز NT که مدعی استاندارد بودن آن است، شاید یونیکس در سال های آینده اساس سیستم های باز باقی بماند.

فن‌آوری‌ها و استانداردهای سیستم‌های باز فرصتی واقعی و اثبات شده برای تولید نرم‌افزارهای سیستمی و کاربردی با قابلیت حمل و قابلیت همکاری فراهم می‌کنند. ویژگی قابل حمل به معنای سهولت نسبی قابل حمل بودن یک سیستم نرم افزاری در طیف وسیعی از سخت افزارها و نرم افزارهای سازگار با استانداردها است. قابلیت همکاری به معنای تسهیل ادغام موارد جدید است سیستم های نرم افزاریبر اساس استفاده از اجزای آماده با رابط های استاندارد.

استفاده از رویکرد سیستم های باز برای تولیدکنندگان و کاربران سودمند است. اول از همه، سیستم های باز یک راه حل طبیعی برای مشکل نسل های سخت افزاری و نرم افزاری ارائه می دهند. سازندگان چنین صندوق هایی همه مشکلات را از نو حل نمی کنند. آنها می توانند، حداقل به طور موقت، به سیستم های پیچیده با استفاده از اجزای موجود ادامه دهند. لازم به ذکر است که این امر سطح جدیدی از رقابت را ایجاد می کند. همه فروشندگان ملزم به ارائه یک محیط استاندارد هستند، اما مجبور هستند آن را به بهترین شکل ممکن پیاده سازی کنند. البته بعد از مدتی استانداردهای موجود نقش بازدارنده پیشرفت را ایفا می کنند و سپس باید در آنها تجدید نظر شود.

مزیت برای کاربران این است که می توانند به تدریج اجزای سیستم قدیمی را با اجزای پیشرفته تر جایگزین کنند بدون اینکه عملکرد سیستم را از دست بدهند. به ویژه، این راه حلی برای مشکل افزایش تدریجی محاسبات، اطلاعات و سایر ظرفیت های یک سیستم کامپیوتری است.

در قلب استفاده گسترده از شبکه های رایانه ای رایانه، ایده معروف اشتراک منابع است. پهنای باند بالای شبکه های محلی دسترسی کارآمدی را از یک گره شبکه کامپیوتری به منابع واقع در گره های دیگر فراهم می کند.

توسعه این ایده منجر به تخصیص عملکردی اجزای شبکه می شود: معقول است که نه تنها به منابع دسترسی داشته باشیم. کامپیوتر از راه دور، بلکه مجموعه ای از خدمات را نیز از این رایانه دریافت کنید که مختص منابع این رایانه است. در عین حال، کپی کردن ابزارهای نرم افزاری که این خدمات را پشتیبانی می کنند در چندین گره شبکه نامناسب است. بنابراین به تمایز بین ایستگاه های کاری و سرورهای شبکه می رسیم.

ایستگاه کاری برای کار مستقیمکاربر یا دسته ای از کاربران و دارای منابعی است که نیازهای محلی این کاربر را برآورده می کند. ویژگی های خاص ایستگاه کاری می تواند به شرح زیر باشد:

مقدار رم (همه دسته های کاربران به مقدار زیادی رم نیاز ندارند)؛

در دسترس بودن و حجم ذخیره سازی دیسک(ایستگاه های کاری بدون دیسک با استفاده از حافظه خارجی سرور دیسک بسیار محبوب هستند).

مشخصات پردازنده و مانیتور (برخی کاربران نیاز دارند پردازنده قدرتمند، دیگران بیشتر به وضوح مانیتور علاقه مند هستند.

برای دیگران، ابزارهای قدرتمند برای کار با گرافیک و غیره مورد نیاز است).

در صورت لزوم، می توانید از منابع و / یا خدمات (سرویس) ارائه شده توسط سرور استفاده کنید.

یک سرور شبکه کامپیوتری باید منابعی داشته باشد که با هدف عملکردی آن و نیازهای شبکه مطابقت داشته باشد. توجه داشته باشید که در ارتباط با جهت گیری به سمت رویکرد سیستم های باز، صحیح تر است که از سرورهای منطقی (منظور مجموعه ای از منابع و ابزارهای نرم افزاری که خدمات را بر روی این منابع ارائه می دهند) صحبت کنیم که لزوماً در رایانه های مختلف قرار ندارند. یکی از ویژگی های سرور منطقی در یک سیستم باز این است که اگر به دلایل کارایی، انتقال سرور به یک کامپیوتر جداگانه توصیه می شود، این کار را می توان بدون نیاز به هیچ تغییری، هم در خود و هم در برنامه انجام داد. برنامه هایی که از آن استفاده می کنند

نمونه هایی از سرورها عبارتند از:

• 
  یک سرور مخابراتی که خدماتی را برای اتصال این شبکه محلی با دنیای خارج ارائه می دهد.
• 
  یک سرور محاسباتی یا عملکردی که انجام محاسباتی را که نمی توان در ایستگاه های کاری انجام داد، ممکن می سازد.
• 
  سرور دیسک با منابع گسترده حافظه خارجیو در دسترس قرار دادن آنها برای استفاده توسط ایستگاه های کاری و احتمالاً سرورهای دیگر.
• 
  یک سرور فایل که ذخیره سازی فایل مشترک را برای تمام ایستگاه های کاری نگهداری می کند.
• 
  سرور پایگاه داده در واقع یک DBMS معمولی است که پرس و جوها را از طریق شبکه محلی می پذیرد و نتایج را برمی گرداند.
• 
  و دیگران.

1. 
   معماری مشتری-سرور

در رابطه با سیستم های پایگاه داده، معماری سرویس گیرنده-سرور عمدتاً به این دلیل جالب و مرتبط است که ساده و نسبتاً ارائه می دهد راه حل ارزانمشکلات دسترسی جمعی به پایگاه های داده در شبکه محلی به نوعی، سیستم های پایگاه داده مبتنی بر معماری مشتری-سرور، تقریبی برای سیستم های پایگاه داده توزیع شده هستند، البته تقریبی بسیار ساده شده، اما بدون پرداختن به مجموعه اصلی مشکلات پایگاه های داده واقعاً توزیع شده.

هدف کلی سیستم های پایگاه داده، البته، پشتیبانی از توسعه و اجرای برنامه های کاربردی پایگاه داده است. بنابراین، در یک سطح بالا، یک سیستم پایگاه داده را می توان به عنوان یک سیستم با ساختاری بسیار ساده، متشکل از دو بخش - یک سرور (موتور پایگاه داده به نام سرور پایگاه داده) و مجموعه ای از مشتریان (یا فرانت اند) مشاهده کرد.

• 
  سرور در واقع یک DBMS است. از تمام عملکردهای اصلی یک DBMS پشتیبانی می کند: تعریف داده، پردازش داده، حفاظت و یکپارچگی داده و غیره. به ویژه، پشتیبانی کامل را در سطوح خارجی، مفهومی و داخلی ارائه می دهد. بنابراین "سرور" در این زمینه فقط نام دیگری برای DBMS است.
• 
  کلاینت برنامه های مختلفی هستند که «بالاتر» از DBMS اجرا می شوند: برنامه های کاربردی نوشته شده توسط کاربران و برنامه های داخلی ارائه شده توسط فروشندگان DBMS یا برخی از فروشندگان نرم افزار شخص ثالث. البته، از دیدگاه کاربر، هیچ تفاوتی بین برنامه های داخلی و برنامه های نوشته شده توسط کاربر وجود ندارد - همه آنها از یک رابط سرور، یعنی رابط front-end استفاده می کنند.

1. 
   برنامه های نوشته شده توسط کاربران اینها عمدتاً برنامه های کاربردی حرفه ای هستند که یا در یک زبان برنامه نویسی رایج مانند C یا PASCAL یا در برخی از زبان های اصلی مانند FOCUS نوشته شده اند، اگرچه در هر دو مورد این زبان ها باید به نحوی با زیرزبان داده مناسب مرتبط باشند.
2. 
   برنامه های کاربردی ارائه شده توسط فروشنده (اغلب به عنوان ابزار شناخته می شود). به طور کلی، هدف چنین ابزارهایی کمک به فرآیند ایجاد و اجرای برنامه های کاربردی دیگر است. برنامه های کاربردی که به طور خاص برای برخی از وظایف خاص ساخته شده اند (اگرچه برنامه های کاربردی ایجاد شده ممکن است شبیه برنامه های کاربردی به معنای متعارف نباشند). در واقع، این دسته از ابزارها به کاربران، به ویژه کاربران نهایی، اجازه می دهد تا بدون نوشتن برنامه های سنتی، برنامه های کاربردی ایجاد کنند. به عنوان مثال، یکی از ابزارهای ارائه شده توسط فروشنده می تواند یک پردازشگر زبان پرس و جو باشد که با آن کاربر نهایی می تواند درخواست های برنامه ریزی نشده را برای سیستم ارسال کند. هر یک از این درخواست ها، در اصل، چیزی بیش از این نیست برنامه ویژه(به عنوان مثال، ISQL DBMS MS SQL Server) که برای انجام برخی عملکردهای خاص طراحی شده است.

ابزارهای ارائه شده به نوبه خود به چندین کلاس مستقل تقسیم می شوند:

• 
  پردازشگرهای زبان پرس و جو؛
• 
  مولدهای گزارش؛
• 
  زیرسیستم های گرافیکی کسب و کار;
• 
  صفحات گسترده:
• 
  پردازنده های زبان معمولی؛
• 
  کنترل های کپی؛
• 
  مولدهای برنامه؛
• 
  سایر ابزارهای توسعه برنامه، از جمله محصولات CASE (CASE یا مهندسی نرم افزار به کمک کامپیوتر - اتوماسیون توسعه نرم افزار) و غیره.

لازم به ذکر است که از آنجایی که سیستم را می توان به طور واضح به دو بخش (سرور و کلاینت) تقسیم کرد، امکان کار بر روی این دو قسمت وجود دارد. ماشین های مختلف. به عبارت دیگر امکان پردازش توزیعی وجود دارد.

پردازش توزیع شده فرض می‌کند که ماشین‌های جداگانه می‌توانند توسط نوعی شبکه ارتباطی به گونه‌ای متصل شوند که یک وظیفه پردازش داده خاص را بتوان به چندین ماشین در شبکه توزیع کرد. در واقع، این امکان به دلایل مختلف، عمدتاً عملی، آنقدر وسوسه‌انگیز است که اصطلاح «مشتری/سرور» تنها در صورتی استفاده می‌شود که سرور و کلاینت‌ها واقعاً بر روی ماشین‌های مختلف باشند. این استفاده از این اصطلاح گاه به گاه است، اما بسیار رایج است. یک فناوری که از پردازش داده های توزیع شده پشتیبانی می کند، باید دسترسی مشتری را به پایگاه داده توزیع شده به همان روشی که دسترسی به یک پایگاه داده متمرکز دارد، فراهم کند. در این مورد، داده ها را می توان در گره محلی، روی گره راه دور یا هر دو گره ذخیره کرد - مکان آنها باید هم برای کاربر نهایی و هم برای برنامه شفاف بماند.

معماری سرویس گیرنده / سرور با وجود یک DBMS برای همه کاربران مشخص می شود که روی سرور قرار دارد. در

با استفاده از این فناوری، برنامه کاربر (کارفرما) درخواستی برای انتخاب داده ایجاد کرده و درخواست را به سرور ارسال می کند. سرور داده های مربوط به درخواست انجام شده را انتخاب می کند و به برنامه مشتری (برنامه) ارسال می کند. برنامه مشتری داده های دریافتی را پردازش کرده و در اختیار کاربر قرار می دهد. در این حالت، حجم اطلاعات ارسال شده و در نتیجه ترافیک شبکه، بسیار کمتر از زمانی است که از یک سرور فایل استفاده می کنید. منطقی است که انتظار داشته باشیم زمان پاسخ کلی باید کاهش یابد.

با این حال، زمان واکنش در چنین سیستمی مجموع زمان ارسال درخواست، زمان انتظار برای منابع روی سرور (به عنوان مثال، یک پردازنده یا عملیات دیسک)، زمان اجرای درخواست و زمان انتقال نتایج به برنامه مشتری ایستگاه کاری علاوه بر این، زمان انتظار در سرور می تواند سهم شیر از کل زمان اجرای درخواست را بخورد. هنگام توسعه برنامه هایی که بر روی فناوری مشتری-سرور کار می کنند، لازم است این را در نظر بگیرید و برای یک رکورد به سرور دسترسی نداشته باشید، بلکه داده ها را به صورت دسته ای بخوانید.

اگر ترافیک شبکه کاهش یابد، کامپیوتری که به عنوان سرور عمل می کند به گلوگاه تبدیل می شود. الزامات آن بسیار زیاد است. انتخاب یک کامپیوتر قدرتمند به عنوان سرور ضروری است، اما نیازی به افزایش قدرت ایستگاه های کاری نیست.

در حال حاضر، دو مدل معماری مشتری / سرور وجود دارد - دو لایه و سه لایه. مدل دو سطحی با وضعیتی مشخص می شود که پایگاه داده شامل جداول پایگاه داده محلی است که در همان گره قرار دارند و سرور پایگاه داده در آنجا کار می کند، برنامه های کاربردی بر روی گره های مشتری اجرا می شوند.

مدل معماری مشتری/سرور دو لایه

مدل معماری مشتری/سرور سه لایه

برای هر دو مدل، زمانی امکان پذیر است که پایگاه داده از پایگاه های داده محلی تشکیل شده باشد که بر روی گره های راه دور (احتمالاً از نظر جغرافیایی از راه دور) قرار دارند، سپس چنین پایگاه داده ای توزیع شده نامیده می شود و یک سرور پایگاه داده مورد نیاز است.

یک سیستم پایگاه داده را می توان سیستمی در نظر گرفت که در آن توزیع فرآیند اجرا بر اساس اصل تعامل بین دو فرآیند نرم افزاری انجام می شود که یکی از آنها در این مدل «مشتری» نامیده می شود و دیگری در خدمت مشتری است. سرور (دستگاهی که پایگاه های داده را ذخیره می کند) نامیده می شود. پردازش مشتری برخی از خدمات را درخواست می کند و فرآیند سرور آنها را ارائه می دهد. این فرض را بر این می‌گذارد که یک فرآیند سرور می‌تواند به بسیاری از فرآیندهای مشتری سرویس دهد.

ساختار سیستم پایگاه داده با تخصیص مشتریان و سرور

سرور در حالت ابتدایی در واقع یک DBMS است. از تمام توابع اصلی DBMS پشتیبانی می کند و پشتیبانی کامل را در سطوح خارجی، مفهومی و داخلی ارائه می دهد.

کلاینت ها برنامه های مختلفی هستند که در بالای DBMS اجرا می شوند.

معمولاً گروه های زیر از توابع در برنامه متمایز می شوند:

• 
  توابع ورود و نمایش داده ها؛
• 
  توابع کاربردی که الگوریتم های اصلی را برای حل مسائل برنامه تعریف می کنند.
• 
  توابع پردازش داده در برنامه،
• 
  توابع مدیریت منابع اطلاعاتی؛
• 
  توابع خدماتی که نقش پیوند بین عملکردهای چهار گروه اول را ایفا می کنند.

1. 
   مدل معماری مشتری/سرور دو لایه

اگر هر پنج مولفه برنامه فقط بین دو فرآیندی که در دو پلتفرم اجرا می‌شوند توزیع شوند: روی کلاینت و سرور، آن‌گاه این مدل یک مدل دو لایه نامیده می‌شود. چندین گونه اصلی دارد. بیایید آنها را در نظر بگیریم.

مدل سرور فایل، مدل مدیریت داده از راه دور نامیده می شود. این مدلتوزیع توابع زیر را فرض می کند - تقریباً تمام بخش های برنامه بر روی مشتری قرار دارند: بخش ارائه برنامه، توابع برنامه، و همچنین توابع مدیریت منابع اطلاعات. سرور فایل حاوی فایل های لازم برای عملکرد برنامه ها و خود DBMS است و از دسترسی به فایل ها پشتیبانی می کند.

مدل فایل سرور

علاوه بر این معایب، استفاده از سرور فایل موارد دیگری را نیز به همراه دارد:

• 
  هر ایستگاه کاری باید داشته باشد کپی کامل DBMS;
• 
  مدیریت همزمانی، بازیابی و یکپارچگی پیچیده‌تر می‌شود، زیرا چندین نمونه DBMS می‌توانند به فایل‌های یکسان دسترسی داشته باشند.
• 
  محدوده باریکی از عملیات دستکاری داده ها که فقط با دستورات فایل تعیین می شود.
• 
  حفاظت از داده ها فقط در سطح سیستم فایل انجام می شود.

در مدل دسترسی از راه دور، پایگاه داده نیز بر روی سرور ذخیره می شود. سرور همچنین هسته DBMS را میزبانی می کند. سرویس گیرنده بخش هایی از برنامه را میزبانی می کند که از ورود داده ها و نمایش توابع و عملکردهای برنامه پشتیبانی می کند.

مشتری با درخواست هایی برای سرور با سرور تماس می گیرد زبان SQL. ساختار مدل دسترسی از راه دور در شکل نشان داده شده است.

مدل دسترسی از راه دور

با این حال، این فناوری همچنین دارای معایبی است:

• 
  پرس و جوها در زبان SQL در طول کار فشرده برنامه های مشتری می توانند شبکه را به طور قابل توجهی بارگذاری کنند.
• 
  عملکردهای ارائه و برنامه کاربردی برنامه باید برای هر برنامه مشتری تکرار شود.
• 
  سرور در این مدل نقش منفعل را ایفا می کند، بنابراین عملکردهای مدیریت منابع اطلاعاتی باید بر روی مشتری انجام شود.

مکانیسم رویه ذخیره شده به شما اجازه می دهد تا زیر روال هایی ایجاد کنید که روی سرور اجرا شوند و فرآیندهای آن را مدیریت کنید.

بنابراین، میزبانی رویه های ذخیره شده روی سرور به این معنی است که توابع برنامه کاربردی بین مشتری و سرور به اشتراک گذاشته می شود. ترافیک تبادل اطلاعات بین مشتری و سرور به شدت کاهش می یابد.

کنترل یکپارچگی پایگاه داده متمرکز در مدل سرور پایگاه داده با استفاده از مکانیزم ماشه انجام می شود. تریگرها نیز بخشی از پایگاه داده هستند.

تریگر نوع خاصی از رویه ذخیره شده است که به وقوع یک رویداد خاص در پایگاه داده پاسخ می دهد. هنگامی که سعی می کنید داده ها را تغییر دهید - در حین عملیات افزودن، به روز رسانی و حذف فعال می شود. تریگرها برای جداول پایگاه داده خاص تعریف می شوند.

تزریق ماشه تأثیر کمی بر عملکرد سرور دارد و اغلب برای استفاده از برنامه هایی که عملیات چند مرحله ای را روی پایگاه داده انجام می دهند استفاده می شود.

در این مدل سرور فعال است، زیرا نه تنها کلاینت، بلکه خود سرور نیز با استفاده از مکانیزم تریگر می تواند آغازگر پردازش داده ها در پایگاه داده باشد. از آنجایی که کارکردهای کلاینت با انتقال برخی از توابع برنامه به سرور تسهیل می شود، در این مورد به آن "نازک" می گویند.

با تمام ویژگی های مثبت این مدل، هنوز هم یک اشکال دارد - بار سرور بسیار زیاد.

1. 
   چرا این همه اعداد؟؟؟

1. 
   مدل معماری مشتری/سرور سه لایه

مدل سه لایه توسعه ای از مدل دو لایه است و یک لایه میانی اضافی بین مشتری و سرور معرفی می کند. معماری مدل سه سطحی در شکل نشان داده شده است.

برنج. ???.معماری مدل سه لایه
این معماری فرض می‌کند که سرویس گیرنده میزبان: توابع ورود و نمایش داده، از جمله یک رابط کاربر گرافیکی، ویراستاران محلی، توابع ارتباطی که دسترسی به مشتری را در یک شبکه محلی یا جهانی فراهم می کند.

سرورهای پایگاه داده در این مدل به طور انحصاری درگیر توابع مدیریت منابع اطلاعات پایگاه داده هستند: آنها عملکردهای ایجاد و نگهداری پایگاه داده، حفظ یکپارچگی پایگاه داده، انجام وظایف ایجاد پشتیبان از پایگاه داده و بازیابی پایگاه داده پس از خرابی، مدیریت را ارائه می دهند. معاملات و غیره

لایه میانی، که ممکن است شامل یک یا چند سرور برنامه باشد، به توابع غیر قابل بوت معمولی برای کلاینت ها اختصاص داده می شود: رایج ترین توابع برنامه مشتری، توابعی که از محیط عملیاتی دامنه شبکه پشتیبانی می کنند، دایرکتوری های داده، توابعی که پیام رسانی و پرس و جو را ارائه می کنند. حمایت کردن.

مزایای مدل سه لایه زمانی بیشتر قابل توجه است که مشتریان محاسبات تحلیلی پیچیده ای را بر روی پایگاه داده انجام دهند.

1. 
   اصول ساخت پایگاه های داده توزیع شده

1. 
   مفاهیم اساسی

DBMS توزیع شده یک بسته نرم افزاری است که برای مدیریت پایگاه داده های توزیع شده و ارائه آن طراحی شده است دسترسی شفافکاربران به اطلاعات توزیع شده

یک سیستم مدیریت پایگاه داده توزیع شده (یک DBMS توزیع شده) متشکل از یک پایگاه داده منطقی است که بر روی تعدادی قطعه توزیع شده است. هر قطعه از پایگاه داده بر روی یک یا چند کامپیوتر که دارای یک DBMS مجزا هستند و توسط یک شبکه ارتباطی به هم متصل شده اند، ذخیره می شود. هر گره قادر به پردازش مستقل درخواست های کاربر است که نیاز به دسترسی به داده های ذخیره شده محلی دارند (یعنی هر گره دارای درجه خاصی از استقلال است)، و همچنین قادر به پردازش داده های ذخیره شده در رایانه های دیگر در شبکه است.

کاربران از طریق برنامه های کاربردی با پایگاه داده توزیع شده تعامل دارند. برنامه ها را می توان به برنامه هایی که نیاز به دسترسی به داده ها در سایر گره ها (برنامه های محلی) و آنهایی که به چنین دسترسی نیاز دارند (برنامه های جهانی) تقسیم کرد. یک DBMS توزیع شده باید حداقل یک برنامه جهانی داشته باشد، بنابراین چنین DBMS باید ویژگی های زیر را داشته باشد:

1. مجموعه ای از داده های مشترک منطقی مرتبط وجود دارد.

2. داده های ذخیره شده به تعدادی قطعه تقسیم می شود.

3. تکثیر قطعات داده را می توان ارائه کرد.

4. قطعات و کپی های آنها بر روی گره های مختلف توزیع می شود.

5. گره ها توسط اتصالات شبکه به هم متصل می شوند.

6. دسترسی به داده ها در هر گره توسط DBMS کنترل می شود.

7. DBMS در هر گره قادر به پشتیبانی از عملیات آفلاین برنامه های محلی است.

8. DBMS هر گره حداقل یک برنامه جهانی را پشتیبانی می کند.

UZE در این تصویر چیست؟؟

کامپیوتر

برنج. 2.1.- توپولوژی DBMS توزیع شده

از تعریف DBMS برمی‌آید که باید توزیع داده‌ها را برای کاربر نهایی شفاف (نامرئی) کند. به عبارت دیگر، این واقعیت که یک پایگاه داده توزیع شده از چندین قطعه تشکیل شده است که می تواند بر روی رایانه های مختلف میزبانی شود، باید کاملاً از دید کاربران پنهان باشد. هدف از شفافیت این است که یک سیستم توزیع شده شبیه یک سیستم متمرکز به نظر برسد. گاهی اوقات از این الزام به عنوان اصل اساسی برای ساختن DBMS های توزیع شده یاد می شود.

درک تفاوت بین DBMS توزیع شده و ابزارهای پردازش توزیع شده بسیار مهم است.

پردازش داده های توزیع شده پردازش با استفاده از یک پایگاه داده متمرکز است که می تواند از رایانه های مختلف در یک شبکه قابل دسترسی باشد.

نکته کلیدی در تعریف DBMS توزیع شده این است که سیستم با داده هایی کار می کند که به صورت فیزیکی در شبکه توزیع شده اند. اگر داده ها به صورت مرکزی ذخیره شوند، حتی اگر دسترسی به آن برای هر کاربر در شبکه فراهم شود، این سیستم به سادگی از پردازش توزیع شده پشتیبانی می کند، اما نمی تواند به عنوان یک DBMS توزیع شده در نظر گرفته شود.

1. 
   مزایا و معایب DBMS توزیع شده

1. 
   مزایای

1. 
   بازتاب ساختار سازمان.

1. 
   درجه بالایی از تفکیک پذیری و استقلال محلی.

1. 
   افزایش در دسترس بودن داده ها

1. 
   افزایش قابلیت اطمینان.

1. 
   افزایش بهره وری.

1. 
   مزایای اقتصادی.

منبع بالقوه دوم صرفه جویی زمانی رخ می دهد که پایگاه های داده از نظر جغرافیایی جدا شده باشند و برنامه ها نیاز به دسترسی به داده های توزیع شده داشته باشند. در این حالت، با توجه به هزینه نسبتاً بالای انتقال داده ها از طریق شبکه (در مقایسه با هزینه پردازش آن به صورت محلی)، ممکن است مقرون به صرفه باشد که برنامه را به بخش های مناسب تقسیم کرده و پردازش های لازم را به صورت محلی در هر یک از دستگاه ها انجام دهیم. گره ها

1. 
   ماژولار بودن سیستم

1. 
   ایرادات

1. 
   افزایش سختی.

1. 
   افزایش هزینه.

1. 
   مشکلات حفاظتی

1. 
   پیچیده کردن کنترل یکپارچگی داده ها

1. 
   فقدان استاندارد.

1. 
   عدم تجربه.

1. 
   پیچیدگی روش توسعه پایگاه داده

1. 
   DBMS توزیع شده همگن و ناهمگن

طراحی و نگهداری سیستم های همگن بسیار آسان تر است. علاوه بر این، این رویکرد به شما اجازه می دهد تا به تدریج اندازه سیستم را افزایش دهید و به طور متوالی گره های جدید را به یک سیستم توزیع شده موجود اضافه کنید. علاوه بر این، بهبود عملکرد سیستم با سازماندهی در گره های مختلف امکان پذیر می شود پردازش موازیاطلاعات

سیستم‌های ناهمگن معمولاً زمانی به وجود می‌آیند که گره‌های مستقل از قبل خود را کار می‌کنند سیستم های خودبا پایگاه های داده، در نهایت در سیستم توزیع شده جدید ایجاد شده یکپارچه شده است. در سیستم های ناهمگن، برای سازماندهی تعامل بین انواع مختلف DBMS، لازم است از تبدیل پیام های ارسالی اطمینان حاصل شود. برای اطمینان از شفافیت در مورد نوع DBMS مورد استفاده، کاربران هر یک از گره ها باید بتوانند پرس و جوهای مورد علاقه خود را به زبان DBMS که در گره محلی آنها استفاده می شود تشکیل دهند. سیستم باید جستجوی داده های مورد نیاز را برعهده بگیرد و تمام تغییرات لازم را در پیام های ارسالی انجام دهد. به طور کلی، داده ها را می توان از گره دیگری درخواست کرد که با ویژگی های زیر مشخص می شود: نوع متفاوت تجهیزات مورد استفاده، نوع متفاوت DBMS مورد استفاده، نوع متفاوت تجهیزات و DBMS مورد استفاده.

اگر از نوع متفاوتی از سخت افزار استفاده می شود، اما گره ها از DBMS یکسان استفاده می کنند، روش های انجام تبدیل ها کاملاً واضح است و شامل جایگزینی کدها و تغییر طول کلمه ماشین است. اگر انواع DBMS های مورد استفاده در گره ها متفاوت باشد، فرآیند تبدیل به دلیل این واقعیت پیچیده می شود که لازم است ساختارهای داده یک مدل داده به ساختارهای معادل مدل داده دیگری تبدیل شوند.

یک راه حل معمولی مورد استفاده در برخی از سیستم های رابطه ای این است که بخش های جداگانه سیستم های توزیع ناهمگن باید از دروازه هایی استفاده کنند که برای تبدیل زبان و مدل داده هر یک از انواع DBMS استفاده شده به مدل زبان و داده سیستم رابطه ای طراحی شده اند. با این حال، رویکرد دروازه دارای محدودیت های جدی است. اولاً، دروازه‌ها اجازه سازماندهی یک سیستم مدیریت تراکنش را حتی برای جفت‌های جداگانه سیستم نمی‌دهند. به عبارت دیگر، دروازه بین دو سیستم چیزی بیش از یک مترجم درخواست نیست. برای مثال، دروازه‌ها به سیستم اجازه نمی‌دهند که مدیریت همزمانی و رویه‌های بازیابی تراکنش را که شامل به‌روزرسانی داده‌ها در هر دو پایگاه داده است، هماهنگ کند. ثانیاً، استفاده از دروازه‌ها اجازه می‌دهد تنها مشکل ترجمه پرس‌و‌جوها از زبان یک DBMS به زبان دیگر را حل کند. بنابراین، آنها، به عنوان یک قاعده، مشکل ایجاد یک ساختار همگن و حذف تفاوت بین نمایش داده ها در سیستم های مختلف را حل نمی کنند.

1. 
   تضمین شفافیت در یک DBMS توزیع شده

1. شفافیت مکان.

2. شفافیت معاملات.

3. شفافیت اجرا.

4. شفافیت در استفاده از DBMS.

لازم به ذکر است که شفافیت کامل همیشه به عنوان یکی از اهداف اصلی پذیرفته نمی شود. شفافیت کامل، مدیریت داده های توزیع شده را به یک کار بسیار دشوار تبدیل می کند. علاوه بر این، برنامه‌هایی که با شفافیت دسترسی کامل در یک پایگاه داده توزیع‌شده جغرافیایی در ذهن نوشته می‌شوند، معمولاً از مدیریت، مدولار بودن و عملکرد پیام‌رسانی ضعیف رنج می‌برند. همچنین باید توجه داشت که به ندرت می توان همه انواع شفافیت های در نظر گرفته شده در اینجا را در یک سیستم تشخیص داد.

1. 
   شفافیت مکان

1. 
   شفافیت تکه تکه شدن

1. 
   شفافیت مکان

1. 
   شفافیت تکرار

1. 
   شفافیت نمایش محلی

1. 
   شفافیت نامگذاری

1. از دست دادن بخش معینی از خودمختاری محلی.

2. ظهور مشکلات عملکرد (از آنجایی که گره مرکزی به گلوگاه کل سیستم تبدیل می شود).

3. کاهش در دسترس بودن - اگر گره مرکزی به هر دلیلی از دسترس خارج شود، تمام گره های دیگر در سیستم قادر به ایجاد اشیاء پایگاه داده جدید نخواهند بود.

یک راه حل جایگزین، استفاده از پیشوندهایی است که روی نام اشیا به عنوان شناسه گره ای که شی را ایجاد کرده است، قرار داده شده است. با این حال، این رویکرد منجر به از دست دادن شفافیت مکان می شود.

رویکردی که بر کاستی های ذاتی هر دو روش ذکر شده غلبه می کند، استفاده از نام مستعار (مترادف) ایجاد شده برای هر یک از اشیاء پایگاه داده است. وظیفه تبدیل نام مستعار به نام اشیاء پایگاه داده مربوطه به یک DBMS توزیع شده اختصاص داده می شود.

1. 
   شفافیت معاملات

1. 
   شفافیت اجرا

در یک DBMS متمرکز، پردازشگر پرس و جو باید هر پرس و جوی را که نیاز به دسترسی به داده ها دارد ارزیابی کند و استراتژی بهینه برای اجرای آن را بیابد، که دنباله ای منظم از عملیات با پایگاه داده است. در یک محیط توزیع شده، یک پردازشگر پرس و جوی توزیع شده، پرس و جوی را که به دسترسی به داده نیاز دارد، به دنباله ای مرتب از عملیات پایگاه داده محلی تبدیل می کند. در این مورد، یک پیچیدگی اضافی همراه با نیاز به در نظر گرفتن وجود تکه تکه شدن، تکرار و یک طرح داده خاص وجود دارد. کنترل کننده درخواست توزیع شده باید بفهمد:

1. کدام قطعه باید خطاب شود.

2. اگر داده های آن در Replication نقش داشته باشند، از کدام کپی از قطعه استفاده شود.

3. با کدام محل ذخیره داده ها باید تماس گرفت.

پردازشگر درخواست توزیع شده یک استراتژی اجرایی تولید می کند که از نقطه نظر برخی تابع هزینه بهینه است. به طور معمول، پرس و جوهای توزیع شده با توجه به شاخص های زیر ارزیابی می شوند:

1. زمان دسترسی از جمله دسترسی فیزیکیبه داده های روی دیسک

2. زمان CPU صرف پردازش داده ها در RAM.

3. زمان لازم برای انتقال داده از طریق اتصالات شبکه.

دو عامل اول مشابه عواملی هستند که در سیستم های متمرکز در نظر گرفته می شوند. با این حال، در یک محیط DBMS توزیع شده، باید هزینه های انتقال داده را نیز در نظر گرفت، که در بسیاری از موارد غالب است. در چنین شرایطی، می توانید هنگام بهینه سازی، هزینه I/O و هزینه زمان پردازنده را نادیده بگیرید. ولی شبکه های محلیسرعت انتقال داده با سرعت دسترسی به دیسک قابل مقایسه است. در این مورد، بهینه سازی باید هر سه شاخص هزینه را در نظر بگیرد.

1. 
   شفافیت در استفاده از DBMS

1. 
   قوانین دوازده گانه داده ها

قانون 1. خودمختاری محلی.

گره ها در یک سیستم توزیع شده باید مستقل باشند. در این زمینه، استقلال به معنای زیر است:

1. داده های محلی متعلق به مالکان محلی است و به صورت محلی نگهداری می شود.

2. تمام عملیات محلی صرفاً محلی باقی می ماند.

3. تمام عملیات روی یک گره معین فقط توسط این گره کنترل می شود.

قانون 2. عدم وابستگی به گره مرکزی.

نباید یک گره واحد در سیستم وجود داشته باشد که بدون آن نتواند کار کند. این بدان معناست که برای خدماتی مانند مدیریت تراکنش، تشخیص بن بست، بهینه سازی پرس و جو و مدیریت کاتالوگ سیستم جهانی نباید سرور مرکزی در سیستم وجود داشته باشد.

قانون 3. عملیات مستمر.

در حالت ایده آل، سیستم هرگز نباید برای انجام عملیات زیر برنامه ریزی شود تا خاموش شود:

1. اضافه کردن و حذف یک گره از سیستم.

2. ایجاد پویا و حذف قطعات از یک یا چند گره.

قانون 4. استقلال از مکان.

استقلال مکان معادل شفافیت مکان است. کاربر باید از هر یک از گره ها به پایگاه داده دسترسی داشته باشد. علاوه بر این، کاربر باید به هر داده ای دسترسی داشته باشد که گویی در سایت او ذخیره شده است، صرف نظر از اینکه از نظر فیزیکی در کجا قرار دارد.

قانون 5. استقلال از پراکندگی.

کاربر باید به داده ها بدون توجه به نحوه تکه تکه شدن آنها دسترسی داشته باشد.

قانون 6. استقلال از تکرار.

کاربر نباید بداند که آیا نسخه هایی از داده ها وجود دارد یا خیر. این بدان معنی است که کاربر مجبور نیست مستقیماً به یک کپی خاص از عنصر داده دسترسی داشته باشد و نگران به روز رسانی تمام کپی های موجود از عنصر داده باشد.

قانون 7. پردازش درخواست های توزیع شده.

سیستم باید از پردازش درخواست های مربوط به داده های واقع در چندین گره پشتیبانی کند.

قانون 8. پردازش تراکنش های توزیع شده.

سیستم باید از اجرای تراکنش به عنوان واحد بازیابی پشتیبانی کند. سیستم باید اطمینان حاصل کند که تراکنش های جهانی و محلی با حفظ چهار ویژگی اساسی تراکنش ها: تداوم، ثبات، انزوا و تداوم اجرا می شوند.

قانون 9. استقلال از نوع تجهیزات.

یک DBMS توزیع شده باید روی سخت افزار با پلتفرم های محاسباتی مختلف کار کند.

قانون 10. استقلال سیستم عامل.

نتیجه مستقیم قانون قبلی این است که یک DBMS توزیع شده باید بر روی سیستم عامل های مختلف اجرا شود.

قانون 11. استقلال از معماری شبکه.

یک DBMS توزیع شده باید در طیف گسترده ای از شبکه های ارتباطی کار کند.

قانون 12. استقلال از پایگاه داده.

باید امکان ایجاد یک DBMS توزیع شده بر اساس DBMS های محلی از انواع مختلف وجود داشته باشد که عملکرد آن حتی می تواند بر اساس پشتیبانی باشد. مدل های مختلفداده ها. به عبارت دیگر، یک DBMS توزیع شده باید از یک معماری ناهمگن پشتیبانی کند.

چهار قانون آخر هنوز فقط یک ایده آل دست نیافتنی هستند. از آنجایی که عبارت آنها بیش از حد کلی است و هیچ استانداردی برای معماری کامپیوتر و شبکه وجود ندارد، در آینده قابل پیش بینی، می توان انتظار داشت که توسعه دهندگان DBMS توزیع شده با الزامات چهار قانون آخر مطابقت جزئی داشته باشند.

1. 
   ویژگی های Oracle DBMS برای ساخت پایگاه داده های توزیع شده

1. 
   DBMS توزیع شده Oracle

شرکت اوراکل در اوایل دهه 1980 در پاسخ به درخواست‌ها برای دسترسی به داده‌ها در چندین پلتفرم، پایگاه‌های داده توزیع شده را پیشگام کرد.

مانند بسیاری از DBMS های توزیع شده تجاری، اوراکل از نوع مکانیزم تکه تکه سازی که در بالا توضیح داده شد پشتیبانی نمی کند، اما DBA می تواند به صورت دستی داده ها را برای دستیابی به اثر مشابه پارتیشن بندی کند. اما در این حالت، کاربر نهایی باید بداند که جدول چگونه تکه تکه شده است و این اطلاعات را در حین عملکرد برنامه در نظر بگیرد. به عبارت دیگر، DBMS توزیع شده Oracle از شفافیت تکه تکه شدن پشتیبانی نمی کند. با این حال، این DBMS از شفافیت مکان پشتیبانی می کند.

پایگاه های داده اوراکل توزیع شده را می توان با ایجاد پیوند بین پایگاه های داده فردی ترکیب کرد. با استفاده از نماها، رویه ها و مترادف ها، برنامه نویس می تواند دسترسی به این منابع داده توزیع شده را برای یک مکان خاص شفاف کند.

برای اجرای کوئری ها، پایگاه های داده اوراکل توزیع شده با ایجاد و نگهداری پیوندهای پایگاه داده به هم مرتبط می شوند. اغلب، یک پیوند پایگاه داده توسط یک مدیر پایگاه داده ایجاد می شود که مسئول مدیریت دسترسی به منابع داده توزیع شده است.

هنگامی که یک پیوند پایگاه داده ایجاد می کنید، از نام پایگاه داده ای که می خواهید به آن پیوند دهید و نام سرور یا دامنه ای که آن را میزبانی می کند استفاده می کنید.

به عنوان یک قاعده، بسته به مجوزهای اختصاص داده شده برای ایجاد چنین پیوندها و نوع دسترسی که باید به کاربران داده شود، پیوندها خصوصی یا عمومی ایجاد می شوند. اتصالات خصوصی دایره کاربران را محدود می کند، در حالی که هر کاربری می تواند با یک اتصال عمومی کار کند. به طور پیش فرض، کاربران ارتباطی و رمز عبور آنها مانند تنظیمات پایگاه داده منبع خواهد بود. همچنین می‌توانید با نام‌های کاربری و رمزهای عبور مشخص، ارتباط ایجاد کنید. این گونه انجمن ها انجمن های معتبر نامیده می شوند و می توان از آنها استفاده کرد

آر
لینک پایگاه داده

شناسایی شده توسط…

EMP
DEP
درج کنید [ایمیل محافظت شده] … ;

حذف از DEP…

انتخاب ... از [ایمیل محافظت شده] … ;

ایجاد ارتباطات خصوصی و عمومی

پیوند پایگاه داده نوعی اشاره گر است که یک پیوند یک طرفه را بین دو سرور پایگاه داده تعریف می کند.

برنج. 3.1– طرح عملیات پیوند پایگاه داده

SERVE در این تصویر چیست؟؟

انجمن پایگاه داده اطلاعات زیر را مشخص می کند:

1. پروتکل شبکه(به عنوان مثال، TCP/IP) که برای اتصال استفاده می شود.

2. نام میزبان راه دور (رایانه روی شبکه) که پایگاه داده راه دور در آن قرار دارد.

3. نام پایگاه داده روی میزبان راه دور.

4. نام حساب برای دسترسی به پایگاه داده راه دور.

5. رمز عبور برای این حساب.

پایگاه داده محلی

از راه دور

برنج. 3.2.– طرح اتصال به پایگاه داده از راه دور

با دستور زیر می توان لینک پایگاه داده ایجاد کرد:

ایجاد لینک پایگاه داده

اتصال به (current_user | شناسایی شده توسط
}

با استفاده از "(DESCRIPTION =

سیستم های اطلاعاتی توزیع شده

معماری مبتنی بر اینترنت/اینترانت با برنامه های مهاجرت

سیستم توزیع شده

در ادبیات می توان یافت تعاریف مختلفسیستم های توزیع شده، و هیچ یک از آنها رضایت بخش نیست و با بقیه سازگار نیست.

برای وظایف ما، یک شخصیت پردازی نسبتاً رایگان کافی است.

سیستم توزیع شده- این مجموعه ای از رایانه های مستقل است که به عنوان یک سیستم یکپارچه برای کاربران خود ظاهر می شود.

این تعریف دو نکته را بیان می کند. اولین مورد مربوط به سخت افزار است: همه ماشین ها مستقل هستند.

مورد دوم مربوط به نرم افزار است: کاربران فکر می کنند که با آن سروکار دارند سیستم یکپارچه. هر دو نکته مهم است. ما بعداً در این فصل به آنها باز خواهیم گشت، اما ابتدا به برخی اصول اولیه در مورد سخت افزار و نرم افزار خواهیم پرداخت.

ویژگی های سیستم های توزیع شده:

1. تفاوت بین رایانه ها و راه های ارتباطی بین آنها از دید کاربران پنهان است. همین امر در مورد سازماندهی خارجی سیستم های توزیع شده نیز صدق می کند.

2. كاربران و برنامه هاي كاربردي در سيستم هاي توزيع شده، صرف نظر از مكان و زمان تعامل، به طور يكنواخت كار مي كنند.

سیستم های توزیع شده نیز باید نسبتاً آسان برای گسترش یا مقیاس باشند. این ویژگی نتیجه مستقیم وجود رایانه های مستقل است، اما در عین حال نشان نمی دهد که چگونه این رایانه ها در واقع در یک سیستم واحد ترکیب می شوند.

سیستم های توزیع شده معمولاً به طور دائم وجود دارند، اما برخی از بخش های آنها ممکن است موقتاً از کار بیفتند. به کاربران و برنامه‌ها نباید اطلاع داده شود که قطعات سیستم تعویض یا تعمیر شده‌اند، یا قطعات جدیدی برای پشتیبانی از کاربران دیگر اضافه شده‌اند.

به منظور حفظ یک دید یکپارچه از سیستم، سازماندهی سیستم های توزیع شده اغلب شامل یک لایه اضافی از نرم افزار بین آنها می شود سطح بالاکه شامل کاربران و اپلیکیشن ها می باشد و لایه زیرین آن از سیستم عامل ها تشکیل شده است.

برنج. 1.1. یک سیستم توزیع شده به عنوان یک سرویس میان افزار سازماندهی شده است.

بر این اساس، معمولاً چنین سیستم توزیع شده ای نامیده می شود سیستم میان افزارتوجه داشته باشید که لایه میانی بین بسیاری از کامپیوترها توزیع شده است.

معمولاً یک سیستم توزیع شده به سیستمی گفته می شود که بیش از یک سرور پایگاه داده در آن کار می کند. این برای کاهش بار روی سرور و اطمینان از عملکرد بخش های جغرافیایی از راه دور استفاده می شود. پیچیدگی های مختلف ایجاد، اصلاح، نگهداری، ادغام با سایر سیستم ها، تقسیم IS را به کلاس های سیستم های توزیع شده کوچک، متوسط ​​و بزرگ ممکن می سازد. آی سی های کوچک دارای چرخه عمر کوتاه (LC)، جهت گیری به سمت استفاده انبوه، قیمت پایین، عدم امکان اصلاح بدون مشارکت توسعه دهندگان، استفاده از سیستم های مدیریت پایگاه داده عمدتاً دسکتاپ (DBMS)، سخت افزار و نرم افزار همگنی هستند که ابزار امنیتی ندارند. سیستم‌های اطلاعات شرکت‌های بزرگ، سیستم‌های سطح فدرال و سایر سیستم‌های دارای چرخه عمر طولانی، مهاجرت سیستم‌های قدیمی، انواع سخت‌افزار و نرم‌افزار، مقیاس و پیچیدگی وظایف در حال حل، تلاقی بسیاری از حوزه‌های موضوعی، پردازش داده‌های تحلیلی، و توزیع سرزمینی اجزا.

پایگاه داده های توزیع شده (RDB)- مجموعه ای از پایگاه های داده بهم پیوسته منطقی که در یک شبکه کامپیوتری توزیع شده اند.

RDB شامل مجموعه ای از گره های متصل به یک شبکه ارتباطی است که در آنها:

هر گره به خودی خود یک DBMS تمام عیار است.

گره ها به گونه ای با یکدیگر تعامل دارند که کاربر هر یک از آنها می تواند به هر داده ای در شبکه دسترسی داشته باشد که گویی در گره خودش است.

هر گره خودش یک سیستم پایگاه داده است. هر کاربر می تواند عملیات داده را بر روی گره محلی خود انجام دهد به همان روشی که انگار این گره اصلاً بخشی از یک سیستم توزیع شده نیست. یک سیستم پایگاه داده توزیع شده را می توان به عنوان مشارکت بین DBMS های محلی جداگانه در گره های محلی جداگانه در نظر گرفت.

اصل اساسی ایجاد پایگاه های داده توزیع شده ("قانون 0"): برای کاربر، یک سیستم توزیع شده باید مانند یک سیستم غیر توزیع شده باشد.

این اصل اساسی در نتیجه قوانین یا اهداف اضافی خاصی دارد. تنها دوازده هدف از این دست وجود دارد:

استقلال محلی گره ها در یک سیستم توزیع شده باید مستقل یا مستقل باشند. استقلال محلی به این معنی است که تمام عملیات روی یک گره توسط آن گره کنترل می شود.

عدم اتکا به گره مرکزی. استقلال محلی به این معنی است که تمام گره ها در یک سیستم توزیع شده باید به عنوان یکسان در نظر گرفته شوند. بنابراین، برای به دست آوردن برخی خدمات متمرکز، نباید با گره "مرکزی" یا "مستر" تماس گرفت.

عملکرد متوالی. سیستم های توزیع شده باید درجه بالاتری از قابلیت اطمینان و در دسترس بودن را ارائه دهند.

مستقل از موقعیت مکانی کاربران نیازی به دانستن دقیق محل ذخیره فیزیکی داده ها ندارند و باید طوری عمل کنند که انگار همه داده ها در میزبان محلی خودشان ذخیره شده است.

استقلال پراکندگی اگر یک متغیر رابطه معین را بتوان در هنگام سازماندهی ذخیره سازی فیزیکی خود به قطعات یا قطعات تقسیم کرد، یک سیستم از استقلال تکه تکه شدن پشتیبانی می کند. در این مورد، داده ها را می توان در مکانی که اغلب استفاده می شود ذخیره کرد، که به شما امکان می دهد به محلی سازی بیشتر عملیات دست یابید و ترافیک شبکه را کاهش دهید.

استقلال از تکرار اگر یک متغیر رابطه ذخیره شده داده شده - یا به طور کلی یک قطعه معین از یک متغیر رابطه ذخیره شده معین - می تواند توسط چندین کپی یا کپی جداگانه که در چندین گره جداگانه ذخیره می شوند، نمایش داده شود، یک سیستم از تکرار داده پشتیبانی می کند.

رسیدگی به درخواست های توزیع شده نکته اصلی این است که یک درخواست ممکن است نیاز به دسترسی به چندین گره داشته باشد. در چنین سیستمی، ممکن است راه های زیادی برای ارسال داده ها برای انجام درخواست مورد نظر وجود داشته باشد.

مدیریت تراکنش های توزیع شده 2 جنبه اصلی مدیریت تراکنش وجود دارد: مدیریت بازیابی و مدیریت همزمانی پردازش. با توجه به مدیریت بازیابی، به منظور اطمینان از اتمی بودن یک تراکنش در یک محیط توزیع شده، سیستم باید اطمینان حاصل کند که کل مجموعه عوامل مربوط به یک تراکنش معین (یک عامل فرآیندی است که برای یک تراکنش معین در یک تراکنش جداگانه اجرا می شود. node) یا نتایج خود را متعهد کرد یا به عقب برگشت. در مورد کنترل همزمانی، در اکثر سیستم های توزیع شده، دقیقاً مانند سیستم های غیر توزیعی، بر اساس مکانیسم مسدودسازی است.

استقلال سخت افزاری مطلوب است که بتوان یک DBMS را روی پلتفرم های سخت افزاری مختلف اجرا کرد و علاوه بر این، اطمینان حاصل کرد که ماشین های مختلف در سیستم توزیع شده به عنوان شرکای برابر شرکت می کنند.

سیستم عامل مستقل امکان کارکرد یک DBMS تحت سیستم عامل های مختلف.

استقلال شبکه توانایی پشتیبانی از بسیاری از گره های اساسا متفاوت که در سخت افزار و سیستم عامل ها و همچنین تعدادی از انواع شبکه های ارتباطی متفاوت هستند.

استقلال از نوع DBMS. لازم است که نمونه‌های DBMS در گره‌های مختلف همه با هم از یک رابط پشتیبانی کنند و اصلاً لازم نیست که کپی‌هایی از یک نسخه DBMS باشند.