Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Databázové systémy Přednáška č. 6 Architektura databázových systémů, Zálohování dat v databázi.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Databázové systémy Přednáška č. 6 Architektura databázových systémů, Zálohování dat v databázi."— Transkript prezentace:

1 Databázové systémy Přednáška č. 6 Architektura databázových systémů, Zálohování dat v databázi

2 Architektura databázových systémů Typ architektury databázového systému by měl odpovídat: účelu a typu databáze technologickým a finančním možnostem počtu uživatelů sdílejících informace v databázi typu zpracovávaných informací Základní dělení architektury databází je: Jednovrstvá centralizovaná architektura Dvouvrstvá architektura (Klient-Server, File-Server) Vícevrstvá architektura

3 Architektura databázových systémů Jednovrstvá centralizovaná architektura Architektura s použitím centrálního počítače Báze dat a systém řízení báze dat jsou společně na centrálním počítači

4 Architektura databázových systémů Jednovrstvá centralizovaná architektura Ke zpracování požadavků a vstupních dat dochází na centrálním počítači. Terminál pouze zajišťuje komunikaci uživatele s centrálním počítačem a zobrazení výsledků požadavků.

5 Architektura databázových systémů Jednovrstvá centralizovaná architektura Výhoda: Podpora víceuživatelského přístupu k datům. Nevýhoda: Vlivem centrálního zpracování dat a víceuživatelského přístupu dochází ke zpracování více úloh najednou na úkor delší časové odezvy.

6 Architektura databázových systémů Jednovrstvá architektura s lokální databází V případě, že databázový systém poběží bez použití sdílení informací mezi více uživateli, pak lze použít jednovrstvou architekturu s lokální databází. Výhody: Rychlost Není potřeba DB Server Není potřeba počítačová síť Nevýhody: Omezené množství dat Omezený počet uživatelů

7 Architektura databázových systémů Dvouvrstvá architektura Rozdělení do dvou skupin: Architektura File-Server výkon spojený s aplikačními službami je na straně klienta Architektura Klient-Server výkon spojený s aplikačními službami je na straně serveru

8 Architektura databázových systémů Dvouvrstvá architektura – File-Server Databáze s daty je umístěna na serveru Poskytování a sdílení dat prostřednictvím sítě a SŘBD na počítačích uživatelů Je nutné zajistit ochranu používaných záznamů z důvodu současného přístupu více uživatelských SŘBD najednou

9 Architektura databázových systémů Dvouvrstvá architektura – File-Server Průběh komunikace mezi serverem a počítačem: uživatel vytvoří dotaz, SŘBD zpracuje dotaz a odešle konkrétní datový požadavek na DB, File-Server odešle bloky dat na lokální uživatelský počítač, kde SŘBD data dále zpracuje výsledky se uloží na PC, zobrazí na monitoru nebo se vytisknou jako sestava. Nevýhoda: - velké nároky na kapacitu datových přenosů

10 Architektura databázových systémů Dvouvrstvá architektura – Klient-Server SŘBD běží na serveru, kde je umístěna i databáze Na počítačích uživatelů běží aplikace pro předávání požadavků a zobrazení výsledků

11 Architektura databázových systémů Dvouvrstvá architektura – Klient-Server Průběh komunikace mezi serverem a počítačem: aplikace na počítači formuluje dotaz nebo požadavek na data pomocí strukturovaného jazyka (SQL dotazu) a odešle jej na server, server zpracuje dotaz, výsledek dotazu posléze odešle do počítače aplikace převede výsledek do výstupní podoby.

12 Architektura databázových systémů Dvouvrstvá architektura – Klient-Server K uživateli jsou přesunuty pouze uživatelské služby a získává pouze požadované informace. Aplikační a datové služby probíhají na straně serveru. Výhody: snížení množství dat pohybujících se v síti, minimální zatížení sítě, vysoká pružnost aplikací, rozdělení zpracování záznamů.

13 Architektura databázových systémů Vícevrstvá architektura Výkon spojený s aplikačními službami soustředěn na serveru a uživatel pracuje pouze s uživatelským rozhraním Datové a aplikační služby jsou rozděleny do samostatných logických celků

14 Architektura databázových systémů Vícevrstvá architektura Výhoda: Zisk vyšší úrovně stability vlivem rozložení provozní zátěže na dva nebo více serverů

15 Architektura databázových systémů Architektura distribuovaných DBS Data a databáze jsou rozděleny do několika částí a následně rozloženy v několika počítačích Uživatelsky se databáze jeví jako celistvá

16 Architektura databázových systémů Architektura distribuovaných DBS Základní vlastnosti distribuované architektury: Transparentnost - z pohledu klienta se zdá, že všechna data jsou zpracovávána na jednom serveru v lokální databázi. Autonomnost - s každou lokální bází dat zapojenou do distribuované databáze je možno pracovat nezávisle na ostatních databázích. Nezávislost na typu sítě - architektura podporuje různé typy sítí

17 Architektura databázových systémů Architektura distribuovaných DBS Architektura musí obsahovat Globální a Lokální SŘBD. Globální SŘBD eviduje umístění všech dat, zajišťuje převod požadavků, referenční integritu a řízení sdíleného přístupu k datům. Lokální SŘBD – vytváří exportní schéma, které definuje data sdílená s jinými uživateli Kopie globálního SŘBD je umístěna na každé stanici pod názvem Distribuovaný SŘBD.

18 Architektura databázových systémů Architektura distribuovaných DBS Výhody: zvýšená spolehlivost a míra dostupnosti dat místní řízení báze dat a snazší růst systému snazší implementaci dalších lokálních databází menší nároky a náklady na komunikaci rychlejší odezvy Nevýhoda: méně snadná kontrola referenční integrity dat nebezpečí pomalé odezvy, pokud jsou data nevhodně distribuována

19 Zálohování dat v databázi je životně důležité pro minimalizaci rizika ztráty dat jde o denní, týdenní nebo měsíční uchování dat, informací a vědomostí za účelem jejich obnovy provádí se na přepisovatelná média v určitých intervalech stanovených zálohovací strategií Jako zálohovací médium jsou používány: pásky, magneto-optický disk CD medium apod.

20 Zálohování dat v databázi Nejčastější problémy, které mohou vést k výpadku: výpadek elektrického proudu chybně fungující nebo špatně nastavený záložní zdroj neregulerní chování jiného programu běžícího na serveru vadná součást počítače ( paměť, pevný disk, nestabilní OS ) chyba v aplikaci, která se projeví např. při nějaké velmi netypické konstelaci dat, se kterou vývojáři nepočítali apod.

21 Zálohování dat v databázi Pro zálohování by mělo platit, že: zálohování je prováděno dostatečně často – 1x denně, zálohování probíhá v době nejmenšího provozu – v noci, záloha se vytváří na jiném počítači (externím disku), než na kterém je provozován databázový server, zálohy databáze jsou uchovávány po určitou dobu a to: v rámci posledního týdne jsou uchovány zálohy každého dne v rámci posledního měsíce je uchována jedna záloha z každého týdne. v rámci posledního roku je uchována jedna záloha z každého měsíce.

22 Zálohování dat v databázi Technologie zálohování – DAS (Direct Attach Storage) disky či zálohovací zařízení jsou součástí datového případně zálohovacího serveru není možné fyzicky oddělit data od samotného serveru potíže při migraci dat na jiný server - omezená kapacita disku nelze zajistit architekturu bez kritických subsystémů

23 Zálohování dat v databázi Technologie zálohování – SAN (Storage Area Network) Je vytvořena oddělená datová síť, která slouží pro připojení externích zařízení k serverům (disková pole, páskové knihovny apod.)

24 Zálohování dat v databázi Technologie zálohování – SAN (Storage Area Network) Výhody: fyzické oddělení dat a serverů sdílení zdrojů mezi jednotlivými servery vyšší propustnost umožnění definice redundantních cest ke zdrojům podpora pro architekturu "no single point of failure"

25 Zálohování dat v databázi On-line zálohování Zálohování serverů probíhá za pomoci tzv. zálohovacích agentů. Agenti zálohují logické a žurnálové soubory spolu s daty a zajišťují tím integritu dat. Zálohovat a obnovovat je možné také pouze vybrané databázové objekty. Obnova poškozených databází nebo objektů může probíhat bez zastavení databázového serveru.

26 Zálohování dat v databázi On-line zálohování On-line zálohy jsou trojího typu: Úplná záloha – zálohují se všechny bloky databázového souboru Inkrementální záloha – zálohují se jen bloky, které byly změněny od poslední zálohy libovolného typu Kumulativní inkrementální záloha – zálohují se všechny bloky, které byly změněny od poslední úplné zálohy.

27 Zálohování dat v databázi Žurnálování – žurnálový soubor Je velmi důležité pro zajištění logické integrity databáze. Jde o binární soubor, ve kterém se ukládají informace o transakcích (např. zápis a čtení na disku, ukládání, aktualizace a vymazávání informací z databáze apod.) je nutný kvůli chybám, které mohou nastat během výpadku serveru

28 Zálohování dat v databázi Metoda stínování Stínování aktualizuje kopii databáze po každém zakončení transakce. Při výpadku hlavního serveru, je možné přepnout se na databázi na záložním (tzv. stínovacím) serveru a pokračovat v práci do vyřešení problému na hlavním serveru. Tato metoda nepracuje v realtime režimu a data se na stínovaný server dostávají s malým zpožděním. Metoda stínování nezajistí integritu dat v případě výpadku.

29 Zálohování dat v databázi Metoda zrcadlení Metoda je založena na udržování identických kopií dat na dvou či více discích – hovoříme o tzv. zastupitelnosti disků. V případě kolize jednoho disku je databáze schopna pracovat s ostatními disky. Po následné výměně za nový je provedena automatická synchronizace dat na discích Časový interval, kdy jsou data nedostupná je téměř nulový. Výhoda: rychlejší čtení (řadič může střídat požadavky mezi disky, “rozdávat práci”), Nevýhoda: pomalejší zápis (zapisuje se 2x).

30 Zálohování dat v databázi Strategie zálohování Individuální pracovní stanice Celý systém se zálohuje jednou za měsíc nebo před instalací většího softwarového produktu. Malá síť Je vhodné provádět měsíční zálohy celého systému a týdenní kumulativní inkrementální zálohy. Je doporučeno měsíční zálohy uchovávat po celý rok. Týdenní zálohy uchovávat měsíc.

31 Zálohování dat v databázi Strategie zálohování Velká síť Jsou zde nutné aktuální a úplné zálohy, které je možno okamžitě použít. Používá se síť, speciální disky a metoda zrcadlení Každý večer by se měl obsah celého disku zrcadlit na vzdálené disky na jiném místě. Při výpadku hlavního systému, může naběhnout systém vzdálený.


Stáhnout ppt "Databázové systémy Přednáška č. 6 Architektura databázových systémů, Zálohování dat v databázi."

Podobné prezentace


Reklamy Google