Архитектура разработка распределенных СУБД

РЕФЕРАТ

"Архитектура разработка распределенных СУБД"

Работу выполнил:

Кравцов И.С. В8-28Б

Введение

База данных – представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов(статей, расчетов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины(ЭВМ) (Гражданский кодекс РФ, ст. 1260). Классификация по степени распределённости:

      Централизованная, или сосредоточенная: БД, полностью поддерживаемая на одном компьютере.

      Распределённая (англ. distributed database): БД, составные части которой размещаются в различных узлах компьютерной сети в соответствии с каким-либо критерием.

      Неоднородная (англ. heterogeneous distributed database): фрагменты распределённой БД в разных узлах сети поддерживаются средствами более одной СУБД

      Однородная (англ. homogeneous distributed database): фрагменты распределённой БД в разных узлах сети поддерживаются средствами одной и той же СУБД.

Фрагментированная, или секционированная (англ. partitioned database): методом распределения данных является фрагментирование (партиционирование, секционирование), вертикальное или горизонтальное.

Тиражированная (англ. replicated database): методом распределения данных является тиражирование (репликация).

Распределённые базы данных (РБД) — совокупность логически взаимосвязанных баз данных, распределённых в компьютерной сети.

Основные принципы:

РБД состоит из набора узлов, связанных коммуникационной сетью, в которой:

каждый узел — это полноценная СУБД сама по себе;

узлы взаимодействуют между собой таким образом, что пользователь любого из них может получить доступ к любым данным в сети так, как будто они находятся на его собственном узле.

Каждый узел сам по себе является системой базы данных. Любой пользователь может выполнить операции над данными на своём локальном узле точно так же, как если бы этот узел вовсе не входил в распределённую систему. Распределённую систему баз данных можно рассматривать как партнёрство между отдельными локальными СУБД на отдельных локальных узлах.

Фундаментальный принцип создания распределённых баз данных («правило 0»): Для пользователя распределённая система должна выглядеть так же, как нераспределённая система.

Фундаментальный принцип имеет следствием определённые дополнительные правила или цели. Таких целей всего двенадцать:

Локальная независимость. Узлы в распределённой системе должны быть независимы, или автономны. Локальная независимость означает, что все операции на узле контролируются этим узлом.

Отсутствие опоры на центральный узел. Локальная независимость предполагает, что все узлы в распределённой системе должны рассматриваться как равные. Поэтому не должно быть никаких обращений к «центральному» или «главному» узлу с целью получения некоторого централизованного сервиса.

Непрерывное функционирование. Распределённые системы должны предоставлять более высокую степень надёжности и доступности.

Независимость от расположения. Пользователи не должны знать, где именно данные хранятся физически и должны поступать так, как если бы все данные хранились на их собственном локальном узле.

Независимость от фрагментации. Система поддерживает независимость от фрагментации, если данная переменная-отношение может быть разделена на части или фрагменты при организации её физического хранения. В этом случае данные могут храниться в том месте, где они чаще всего используются, что позволяет достичь локализации большинства операций и уменьшения сетевого трафика.

Независимость от репликации. Система поддерживает репликацию данных, если данная хранимая переменная-отношение — или в общем случае данный фрагмент данной хранимой переменной-отношения — может быть представлена несколькими отдельными копиями или репликами, которые хранятся на нескольких отдельных узлах.

Обработка распределённых запросов. Суть в том, что для запроса может потребоваться обращение к нескольким узлам. В такой системе может быть много возможных способов пересылки данных, позволяющих выполнить рассматриваемый запрос.

Управление распределёнными транзакциями. Существует 2 главных аспекта управления транзакциями: управление восстановлением и управление параллельностью обработки. Что касается управления восстановлением, то чтобы обеспечить атомарность транзакции в распределённой среде, система должна гарантировать, что все множество относящихся к данной транзакции агентов (агент — процесс, который выполняется для данной транзакции на отдельном узле) или зафиксировало свои результаты, или выполнило откат. Что касается управления параллельностью, то оно в большинстве распределённых систем базируется на механизме блокирования, точно так, как и в нераспределённых системах.

Аппаратная независимость. Желательно иметь возможность запускать одну и ту же СУБД на различных аппаратных платформах и, более того, добиться, чтобы различные машины участвовали в работе распределённой системы как равноправные партнёры.

Независимость от операционной системы. Возможность функционирования СУБД под различными операционными системами.

Независимость от сети. Возможность поддерживать много принципиально различных узлов, отличающихся оборудованием и операционными системами, а также ряд типов различных коммуникационных сетей.

Независимость от типа СУБД. Необходимо, чтобы экземпляры СУБД на различных узлах все вместе поддерживали один и тот же интерфейс, и совсем необязательно, чтобы это были копии одной и той же версии СУБД.

Типы распределённых баз данных

Распределённые базы данных

Мультибазы данных с глобальной схемой. Система мультибаз данных — это распределённая система, которая служит внешним интерфейсом для доступа ко множеству локальных СУБД или структурируется, как глобальный уровень над локальными СУБД.

Федеративные базы данных. В отличие от мультибаз не располагают глобальной схемой, к которой обращаются все приложения. Вместо этого поддерживается локальная схема импорта-экспорта данных. На каждом узле поддерживается частичная глобальная схема, описывающая информацию тех удалённых источников, данные с которых необходимы для функционирования.

Мультибазы с общим языком доступа — распределённые среды управления с технологией «клиент-сервер»

1. Модели данных, поддерживаемые СУБД. Концепция и разработка распределенных СУБД

1.1             Основные концепции распределенных СУБД. Распределенные СУБД: достоинства и недостатки

Системы управления базами данных (СУБД) стали сегодня общепризнанным инструментом создания прикладных программных систем. Эти инструментальные средства постоянно совершенствуются и фирмы-разработчики СУБД внимательно следят за успехами своих конкурентов, пытаясь оперативно включить в свои пакеты новые функции, реализованные у конкурентов. Правда внутренняя архитектура СУБД не всегда позволяет сделать это удачно.

Одной из наиболее интересных новых возможностей современных мощных коммерческих СУБД является поддержка распределенных баз данных. Распределенные базы данных реализуются в локальной или глобальной компьютерной сети. При этом части одной логической базы данных располагаются в разных узлах сети, возможно на разнотипных компьютерах с различными операционными системами. Даже данные одной таблицы реляционной СУБД могут физически храниться в разных узлах сети, размещенных, например, в разных городах страны. Причем пользователи любого узла такой распределенной СУБД имеют доступ к данным всех остальных узлов. Такое распределение данных позволяет, например, хранить в узле сети те данные, которые наиболее часто используются в этом узле. Такой подход облегчает и ускоряет работу с этими данными и оставляет возможность работать с остальными данными БД, хотя для доступа к ним требуется потратить некоторое время на передачу данных по сети.

Основной особенностью распределенной базы данных является ее "прозрачность" для пользователей и разработчиков приложений. Т.е. пользователи и разработчики представляют распределенную БД в виде некоторой единой логической локальной БД, не задумываясь о физическом расположении ее компонент. Все приложения создаются так, как будто бы они работают с этой единой логической локальной БД. Отладка приложений также может выполняться на локальной БД.

Перенесение частей этой локальной БД в различные узлы сети может выполняться в более позднее время администратором БД и оно не влечет за собой изменения приложений. Более того, пользователи и разработчики приложений могут даже не знать о том, где теперь физически размещены данные, с которыми они работают. Поиск и пересылку удаленных данных автоматически выполняют программные средства СУБД.

Конечно для того, чтобы реализовать такой простой для конечного пользователя и разработчика механизм представления распределенной БД, необходимо решить множество проблем. Наиболее очевидные из них связаны с обеспечением целостности и непротиворечивости данных распределенной БД, реализацией механизма поддержки "прозрачности" распределенной БД, реализацией единого механизма работы с частями БД, находящимися в СУБД различного типа и расположенными на разнотипных компьютерах с различными операционными системами, обеспечением приемлемого быстродействия прикладной системы и т.д.

Сегодня многие фирмы - разработчики СУБД заявляют о том, что они поддерживают работу с распределенными БД, однако при ближайшем рассмотрении в большинстве случаев эти заявления оказываются несколько преувеличенными. Специалисты в области СУБД считают, что только несколько пакетов СУБД позволяют в некоторой степени реализовать распределенную базу данных.

По определению, распределенная база данных (DDB - distributed database) - это совокупность множества взаимосвязанных баз данных, распределенных в компьютерной сети [6, c.20].

К сожалению на сегодняшний день ни одна СУБД полностью не реализует это определение.

Наиболее близко к его реализации подошли следующие СУБД:

- Informix On-Line фирмы Informix Software;

- Ingres Intelligent Database фирмы Ingres Corp;

- Oracle (version 7) фирмы Oracle Corp;

- Sybase System 10 фирмы Sybase Inc.

Хотя ни одна из этих 4 СУБД полностью не реализует все функции распределенной СУБД, однако каждая из них реализует или в скором времени будет реализовывать поддержку работы с распределенной БД.

Система управления распределенной базой данных определяется как программная система, которая позволяет управлять базой данных таким образом, чтобы ее распределенность была прозрачна для пользователей [6, c.21]. В этом определении следует уточнить два отличительных условия. Первое заключается в том, что система состоит из (возможно, пустого) множества узлов приема запросов (query site) и непустого множества узлов данных (data site). Узлы данных обладают средствами для хранения данных, а узлы приема запросов - нет; на них лишь выполняются программы, реализующие пользовательский интерфейс для доступа к данным, хранящимся в узлах данных. Второе условие заключается в том, что узлы логически представляют собой независимые компьютеры, на которых установлены собственные операционные системы (может быть, одинаковые на всех узлах, а возможно, и разные) и могут выполняться независимые приложения. Т. е. узлы - это компьютеры, связанные сетью, а не процессоры, составляющие многопроцессорную конфигурацию. Важнейший отличительный признак - слабосвязанный характер среды, где каждый узел имеет собственную операционную систему и функционирует независимо.

База данных физически распределяется по узлам данных при помощи фрагментации и репликации, или тиражирования, данных. Отношения, принадлежащие реляционной базе данных, могут быть фрагментированы на горизонтальные или вертикальные разделы. Горизонтальная фрагментация реализуется при помощи операции селекции, которая направляет каждый кортеж отношения в один из разделов, руководствуясь предикатом фрагментации. Например, для отношения Employee (Сотрудник) возможна фрагментация в соответствии с территориальным распределением рабочих мест сотрудников. При вертикальной фрагментации отношение делится на разделы при помощи операции проекции. Например, один раздел отношения Employee может содержать поля Номер_сотрудника, ФИО_сотрудника, Адрес_сотрудника, а другой - поля Номер_сотрудника, Оклад, Руководитель. За счет фрагментации данные приближаются к месту их наиболее интенсивного использования, что потенциально снижает затраты на пересылки; уменьшаются также размеры отношений, участвующих в пользовательских запросах.

Фрагменты данных могут также тиражироваться с учетом спроса на доступ к ним. Это полезно, если доступ к одним и тем же данным нужен из приложений, выполняющихся на разных узлах. В таком случае, с точки зрения экономии затрат, более эффективно будет поддерживать копии данных на всех узлах, чем непрерывно пересылать данные между узлами.

Распределенные системы баз данных имеют дополнительные преимущества перед традиционными централизованными системами баз данных. К сожалению, эта технология не лишена и некоторых недостатков. Ниже описаны как преимущества, так и недостатки, свойственные распределенным СУБД [4, c.820].

К преимуществам распределенных систем баз данных относятся:

      Отражение структуры организации

      Высокая степень разделяемости и локальной автономности

      Повышение доступности данных

      Повышение надежности

      Повышение производительности

      Экономические выгоды

      Модульность системы

К недостаткам распределенных систем баз данных относятся:

      Повышение сложности

      Увеличение стоимости

      Проблемы защиты

      Усложнение контроля за целостностью данных

      Отсутствие стандартов

      Недостаток опыта

      Усложнение процедуры разработки базы данных

1.2 Проблемы, связанные с распределением данных. Поддержка соответствия базы данных вносимым изменениям. Доступ к общим данным

Одной из важнейших проблем современных распределенных СУБД является проблема распределения данных. В связи с этим, при выборе распределенной СУБД в первую очередь следует обратить внимание на то, какие методы распределения данных реализованы в СУБД.

Один из способов распределенного хранения таблиц - это фрагментация. Таблица может быть расщеплена на части, которые будут помещены в разные узлы. Другой способ распределения данных - это дублирование (репликация). Можно создать дубли всей БД или ее частей и разместить эти дубли в узлах. Оба метода позволяют хранить данные именно в том узле, где они наиболее часто используются. Это сводит к минимуму затраты на передачу данных по сети и уменьшает использование процессоров и прочих ресурсов остальных узлов. При такой архитектуре БД приложения передача данных по сети выполняется достаточно редко.

Ни одна из рассматриваемых СУБД не реализует фрагментацию таблиц полностью. Однако для любой из рассмотренных СУБД программисты могут написать программы, которые будут имитировать фрагментацию. Хорошим средством фрагментации является и использование механизма представлений (views).

После того, как данные распределены по разным узлам сети, важно найти и использовать эти данные. Для того, чтобы найти данные и преобразовать их в нужный формат, используются глобальные словари данных и директории. В словаре хранится информация о данных, их использовании, правах доступа к данным, а также о приложениях. Директории данных используются для того, чтобы определить, где хранятся данные и как их извлечь. Словари и директории могут быть глобальными и локальными.

Методы распределения данных конечно очень важны, однако сердцем современных распределенных СУБД является протокол двухфазной фиксации изменений. Этот протокол управляет выполнением транзакций, изменяющих данные нескольких узлов. Основная идея двухфазной фиксации заключается в следующем: недопустима ситуация при которой транзакция, изменяющая данные в нескольких узлах, выполняется в одних узлах и не выполняется в других узлах. Транзакция должна быть либо успешно выполнена во всех узлах, либо не выполнена ни в одном узле.

Важной характеристикой распределенной БД является то, как она обеспечивает поддержку ссылочной целостности между данными таблицы-мастера и данными связанных с ней таблиц. Для обеспечения ссылочной целостности используются 2 различных метода - триггеры и декларативные ограничения целостности стандарта.

Триггеры обычно используются для того, чтобы выполнить некоторую обработку данных, необходимую для конкретного приложения. Триггер - это небольшой фрагмент программы, написанный на языке программирования СУБД. Этот фрагмент является частью приложения. Примеров триггера может служить триггер обеспечения связи мастер - деталь при выборке данных.

Декларативные ограничения целостности позволяют записать правила обеспечения целостности не в виде фрагмента программы, а в виде набора правил, которые хранятся в словаре данных и автоматически выполняются ядром системы. Декларативные ограничения формулируются во время описания данных и выполняются для всех приложений, работающих с данной БД. Это позволяет программистам не встраивать триггерные программы реализации таких правил в каждое приложение, а описать их лишь 1 раз.

Если множество пользователей одновременно осуществляют доступ (на чтение и запись) к разделяемой базе данных, то для поддержания согласованного состояния данных необходимо обеспечить синхронизацию доступа. Синхронизация достигается путем применения алгоритмов управления одновременным доступом, гарантирующих критерии корректности, такие как сериализуемость. Доступы пользователей к данным инкапсулируются в рамках транзакций, которые на нижнем уровне оформляются как последовательности операций чтения и записи данных. Алгоритмы управления одновременным доступом обеспечивают свойство изолированности выполнения транзакций, которое заключается в том, что результат транзакции не может зависеть (т. е. изолирован) от других параллельно выполняемых транзакций.

Наиболее популярные алгоритмы управления одновременным доступом основаны на механизме блокировок. В такой схеме всякий раз, когда транзакция пытается получить доступ к какой-либо единице памяти (как правило, странице), на эту единицу накладывается блокировка в одном из режимов - разделяемом или исключительном. Блокировки накладываются в соответствии с правилами совместимости блокировок, исключающими конфликты чтение-запись, запись-чтение и запись-запись. Согласно известной теореме, сериализуемость транзакций заведомо гарантируется, если блокировки, относящиеся к одновременно выполняемым транзакциям, удовлетворяют простому правилу: "Ни одна блокировка от имени какой-либо транзакции не должна устанавливаться, пока не будет снята ранее установленная блокировка". Это правило известно под названием двухфазового блокирования, поскольку транзакция проходит при этом сначала фазу "роста", когда она устанавливает блокировки, а затем фазу "сжатия", когда блокировки снимаются. В общем случае снятие блокировок до завершения транзакции проблематично. Поэтому в большинстве алгоритмов управления одновременным доступом применяется более жесткий подход, когда блокировки не снимаются до конца транзакции.

Для распределенных СУБД возникает задача распространения свойства сериализуемости и алгоритмов управления одновременным доступом на распределенную среду. В таких системах операции, относящиеся к одной транзакции, могут выполняться на нескольких узлах, где располагаются необходимые данные. В этом случае наибольшую сложность представляет задача сериализуемости. Сложность ее связана с тем, что на разных узлах упорядочение одного и того же множества транзакций может оказаться различным. Выполнение множества распределенных транзакций сериализуемо тогда и только тогда, когда:

-выполнение этого множества транзакций сериализуемо на каждом узле;

-упорядочение транзакций на всех узлах одинаково.

Алгоритмы управления распределенным одновременным доступом поддерживают это свойство, называемое глобальной сериализуемостью. В алгоритмах, основанных на блокировании, для этого применяется один из трех методов: централизованное блокирование, блокирование первичной копии и распределенное блокирование.

При централизованном блокировании для всей распределенной базы данных поддерживается единая таблица блокировок. Эта таблица, располагаемая на одном из узлов, находится под управлением единого менеджера блокировок. Менеджер блокировок отвечает за установку и снятие блокировок от имени всех транзакций. Поскольку управление блокировками сосредоточено на одном узле, то оно аналогично централизованному управлению одновременным доступом, и глобальная сериализуемость обеспечивается достаточно легко. Соответствующие алгоритмы просты в реализации, но с ними связаны две проблемы. Во-первых, центральный узел может стать узким местом как из-за большого объема обработки данных, так и из-за генерируемого вокруг него интенсивного сетевого трафика. Во-вторых, надежность такой системы ограничена, поскольку отказ или недоступность центрального узла приводит к выходу из строя всей системы.

Блокирование первичной копии - это алгоритм управления одновременным доступом, применяемый для баз данных с репликациями, где копии одних и тех же данных могут храниться на множестве узлов. Одна из таких копий выделяется как первичная, и для доступа к любому элементу данных необходимо установить блокировку на его первичную копию. Множество первичных копий элементов данных известно всем узлам распределенной системы, и запросы транзакций на блокирование направляются узлам, где хранятся первичные копии. Если в распределенной базе данных репликации не используются, то данный алгоритм сводится к алгоритму распределенного блокирования.

Алгоритм распределенного (или децентрализованного) блокирования предполагает распределение обязанностей по управлению блокировками между всеми узлами системы. Для выполнения транзакции необходимо участие и взаимная координация менеджеров блокировок на нескольких узлах. Блокировки устанавливаются на всех узлах, данные которых участвуют в транзакции. Алгоритмам распределенного блокирования не свойственны недостатки механизма централизованного блокирования, связанные с перегруженностью центрального узла. Однако алгоритмы этого типа сложнее, а коммуникационные затраты, необходимые для установки всех требуемых блокировок, выше.

Общий побочный эффект всех алгоритмов управления одновременным доступом посредством блокирования - возможность тупиковых ситуаций. Задача обнаружения и преодоления тупиков особенно сложна в распределенных системах. Тем не менее, благодаря относительной простоте и эффективности алгоритмов блокирования, они имеют значительно большую популярность, чем альтернативные алгоритмы, основанные на временных метках, а также алгоритмы оптимистичного управления одновременным доступом. Алгоритмы, основанные на временных метках, выполняют конфликтующие операции транзакций в соответствии с временными метками, присвоенными транзакциям при их регистрации. Алгоритмы оптимистичного управления исходят из предположения о том, что конфликты между транзакциями редки, и доводят транзакцию до конца, а затем производят проверку корректности. Если выясняется, что фиксация данной транзакции повлечет нарушение сериализуемости, то транзакция откатывается и запускается снова.

1.3 Функции и архитектура распределенной ИС

В большинстве случаев распределенная СУБД состоит из ядра СУБД и набора дополнительных продуктов, покупаемых отдельно, которые обеспечивают работу с распределенной БД. Некоторые фирмы-разработчики СУБД встраивают средства работы с распределенной БД в ядро СУБД. Кроме того, различные фирмы вкладывают разные понятия в термин "распределенная СУБД" и по разному определяют набор необходимых для такой СУБД функций. Поэтому потенциальным покупателям распределенных СУБД очень непросто сравнивать эти СУБД между собой и делать правильный выбор. Однако существует некоторый набор функций, которые должны быть присущи каждой распределенной СУБД. Наиболее распространенным описанием этих функций является следующее:

-Распределенная СУБД обеспечивает пользователям доступ к информации независимо от того, какое оборудование и какое прикладное программное обеспечение используется в узлах сети. Пользователи при этом не обязаны знать, где физически размещаются данные и как надо выполнять физический доступ к ним. Распределенная СУБД позволяет выполнять горизонтальное и вертикальное "расщепление" таблиц и помещать данные одной таблицы в различных узлах сети. Запросы к данным распределенной БД формулируются так, как будто база данных локальна. При обработке транзакций и выполнении операций копирования/восстановления распределенной БД обеспечивается целостность всей БД.

-Протоколы управления БД, например протокол двухфазной фиксации изменений, реализуют механизмы блокировки, обеспечивающие непротиворечивость данных. Средства глобальной оптимизации запросов автоматически выбирают наилучший способ выполнения в локальной или глобальной сети сложных транзакций, а специальные мониторы позволяют получать информацию о параметрах выполняющихся в разных узлах процессов и на основе этой информации выполнять настройку системы с целью обеспечения максимальной производительности работы.

Президент фирмы Alternative Technologies Макговерн сформулировал 13 основных функций, которые должна поддерживать распределенная СУБД. Рассмотрим их подробнее.

1. Распределенный словарь (дирректория) данных. в словаре содержится информация о типе данных, месте их размещения и о способе доступа к данным.

2. Прозрачный протокол двухфазной фиксации изменений. Этот протокол обеспечивает непротиворечивость данных. При выполнении транзакции, изменяющей данные в нескольких узлах, протокол двухфазной фиксации обеспечивает успешное выполнение всей транзакции только в том случае, если успешно выполнилась обработка в каждом узле. Если же в одном из узлов обработка не выполнена успешно, то аннулируются результаты работы всей транзакции.

3. Горизонтальная и вертикальная фрагментация. Эта функция позволяет "расщеплять" таблицу БД по строкам (горизонтально) и по столбцам (вертикально) и размещать части данных таблицы в разных узлах сети.

4.Независимость дублирования данных. Это свойство СУБД позволяет создавать в узлах сети дубли данных без снижения производительности приложения и без нарушения непротиворечивости данных.

5. Распределенные представления (views). Представления могут формироваться при выполнении операции соединения (join) таблиц, размещающихся в разных узлах.

6. Оптимизация распределенных запросов. Оптимизация алгоритмов выполнения сложных операций, например соединения таблиц, выполняется с учетом размещения данных в глобальной сети. При этом учитывается пропускная способность сети, ее загрузка и объем передаваемой информации, вычислительная мощность узлов. На основе этой информации делается вывод о том, где лучше всего производить операцию соединения таблиц (как наиболее трудоемкую операцию).

7. Распределенные ограничения целостности. Эта функция обеспечивает ссылочную целостность данных. В узлах могут находиться таблицы, зависящие от некоторой таблицы-мастера. При модификации данных таблицы-мастера автоматически модифицируются зависимые таблицы.

8. Локальная автономия. Администратор БД конкретного узла полностью контролирует данные локальной БД данного узла. Он может работать независимо от администраторов других узлов.

9. Непрерывная обработка (continual operation). Обработка, выполняемая в локальном узле БД, не может быть прервана командами из другого узла. Т.е. в каждом узле обработка выполняется независимо и целиком.

10. Независимость размещения. Изменение места хранения данных не ведет к изменению работающих с этими данными приложений.

11. Обработка распределенных транзакций. Обеспечение ограничений целостности поддерживается и при выполнении транзакции, изменяющей несколько узлов.

12. Глобальная обработка взаимоблокировок и проблем, возникающих при одновременном доступе к данным. Блокировка данных может выполняться во всех узлах БД. Необходимо выявлять и разрешать ситуации, когда два узла взаимно блокируют друг друга.

13. Независимость от типа компьютеров, операционных систем, сетевых протоколов, типов СУБД. Эта независимость осуществляется путем использования как встроенных в СУБД средств, так и шлюзов (gateways).

Существует множество альтернатив распределенной обработки. Наиболее популярна в настоящее время архитектура клиент-сервер, когда множество машин-клиентов осуществляют доступ к одному серверу баз данных. В таких системах, которые можно определить как системы типа много-клиентов/один-сервер, проблемы управления базой данных решаются относительно просто, поскольку вся она хранится на одном сервере. Задачи, с которыми приходится здесь сталкиваться, - это управление буферами клиентов, кэширование данных и, возможно, блокировки. Управление данными реализуется централизованно на одном сервере.