Распределенные информационные системы — это набор информационных баз данных, удалённых дистанционно друг от друга и имеющих общие параметры.
Введение
Под распределённой понимают такую информационную систему, в которой работают два и более сервера базы данных. Эта методика используется для сокращения нагрузки на сервер и обеспечения функционирования подразделений, которые территориально удалены.
Различная сложность формирования, модификации, сопроводительных работ, объединения с иными системами подразумевает деление распределённых информационных систем на следующие классы:
- Малые распределённые информационные системы.
- Средние распределённые информационные системы.
- Крупные распределённые информационные системы.
Малые информационные системы обладают небольшим жизненным циклом, ориентированы на применение в массовом порядке, имеют малую себестоимость. Их невозможно модифицировать без присутствия проектировщиков. Они используют главным образом настольные системы управления базами данных и одинаковое аппаратное и программное обеспечение, не обладающее средствами, которые гарантируют безопасность.
Крупные корпоративные информационные системы, например, системы федерального уровня, обладают значительным жизненным циклом, могут наследовать предыдущие системы. У них разнообразное аппаратное и программное обеспечение, они решают масштабные и сложные задачи, расположенные на пересечении многих предметных сфер. Выполняют аналитический анализ информационных данных, обладают территориальной удалённостью своих элементов.
Распределённые информационные системы
Распределённые базы данных являются набором связанных логически баз данных, которые распределены в компьютерных сетях. Такая база составлена из комплекта узлов, соединённых коммуникационной сетью со следующими особенностями:
- Каждый узел фактически является полноформатной системой управления базами данных.
- Узлы взаимосвязаны друг с другом так, что пользователи каждого из них способны иметь доступ ко всем информационным данным в сети таким образом, как если бы эти данные располагались непосредственно на их узлах.
То есть каждый узел уже выполняет функции системы информационной базы данных. Каждый пользователь способен осуществить действия над данными на своём локальном узле таким же образом, как если бы данный узел и не являлся частью распределённой системы. Распределённая система баз данных может считаться партнёрством среди отдельных локальных систем управления базами данных на различных локальных узлах. Основополагающим принципом формирования распределённых баз данных является так называемое нулевое правило, которое гласит, что для пользователей распределённая информационная система должна казаться нераспределённой системой. Следствием основополагающего принципа являются следующие дополнительные правила или целевые установки:
- Правило локальной независимости. Каждый узел распределённой системы должен являться независимым или автономным. Правило локальной независимости предполагает, что все процедуры, выполняемые на данном узле, находятся под контролем этого узла.
- Правило отсутствия поддержки или опоры на центральный узел. Локальная независимость подразумевает, что все узлы распределённой системы обладают равными правами, то есть считаются равными. Это означает отсутствие обращений к так называемому центральному или основному узлу для доступа к некоторому централизованному сервису.
- Правило непрерывности функционирования. Распределённые информационные системы обязаны обеспечивать более высокий уровень надёжности и доступности.
- Правило независимости от местоположения. Пользователю не нужно знать, в каком именно месте физически расположены информационные данные. Он может действовать таким образом, будто данные хранятся на его собственном локальном узле.
- Правило независимости от фрагментации. Система должна обеспечивать независимость от фрагментации, когда текущая переменная может разделяться на фрагменты при осуществлении её реального сохранения.
- Правило независимости от репликации. Система должна поддерживать репликацию данных, когда сохраняемая переменная способна быть отражена набором отдельных копий или реплик, хранимых на разных локальных узлах.
- Возможность обработки распределённых запросов. Проблема состоит в том, что для обработки запроса возможна необходимость обращения к различным узлам. В таких системах должен присутствовать набор допустимых методов трансляции данных, которые позволяют осуществить поступивший запрос.
- Возможность управления распределёнными транзакциями. Имеется два базовых момента по управлению транзакциями, это управление восстановлением и управление параллельной обработкой.
- Правило аппаратной независимости. Подразумевается, что должна быть возможность запуска одной и той же системы управления базами данных на разной аппаратной платформе. Кроме того, разное компьютерное оборудование принимало участие в функционировании распределённой информационной системы в статусе равноправного партнёра.
- Правило независимости от операционной системы. Система управления базами данных должна функционировать при разных установленных операционных системах.
- Правило независимости от сети. Должны быть обеспечена поддержка многих принципиально разных узлов, которые отличаются набором оборудования и операционными системами, а также поддержка разных типов систем коммуникации.
- Правило независимости от типа системы управления базами данных. Нужно, чтобы все системы управления базами данных разных узлов могли поддерживать одинаковый интерфейс. При этом, вовсе не обязательно, что все эти системы являются копиями одной версии системы управления базами данных.
Распределённые базы данных делятся на:
- Мультибазы данных, имеющие глобальную схему.
- Федеративные базы данных.
