Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbanken, Datenbanksysteme & Zugriffsschichten für Daten Konstantin Steinbrecher.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbanken, Datenbanksysteme & Zugriffsschichten für Daten Konstantin Steinbrecher."—  Präsentation transkript:

1 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbanken, Datenbanksysteme & Zugriffsschichten für Daten Konstantin Steinbrecher Universität Paderborn

2 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Einführung DBMS stehlt zur Verfügung: DDL & DML DBS Datenbank 1 DBMS Anwendung mAnwendung 1 Datenbank nDatenbank 2 Datenbankschema -- Datenbankausprägung 2

3 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Gliederung Datenbankmodelle: Relationale Datenbanken Objektrelationale Datenbanken Objektorientierte Datenbanken Multimediadatenbanken Verteilte Datenbanken Fragmentierung Allokation Kriterien von verteilten Datenbanksystemen Komponenten-Datenbanksysteme Multidatenbanksysteme Förderierte Datenbanksysteme Midlleware Anforderungen 3

4 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbankmodelle: Relationale Datenbanken...AnAn R Definition des Datenbankschema Hinzufügen der Daten Verändern der Daten Löschen der Daten SQL Relation Relationenschema Tupel Attributwert AttributeRelationenname A1A1 4

5 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbankmodelle: Objektrelationale Datenbanken Erweiterung der Relationale Datenbanksysteme durch objektorientierte Konzepte: Mengenwertige Attribute Benutzerdefinierte Datentypen Referenzen Objektidentität Pfadausdrücke Vererbung Operationen Datentypen für große Objekte 5

6 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbankmodelle: Objektorientierte Datenbanken Erweiterung der Programmiersprachen C++ und Smalltalk um Persistenzmodell Später kamm auch Java hinzu. Ein Objekt drei Bestandteilen: Identität Typ Zustand eine systemweit eindeutige Objektidentität legt die Struktur und das Verhalten des Objekts fest, Extension: Menge aller Objekte eines Typs beschreibenden durch Werte seiner Attribute ODMG Standard 6

7 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbankmodelle: Multimedia-Datenbanksysteme Unterstützung von alphanumerischen Typen und Multimediadatentypen: Text Schwarz-weiße und farbige Standbilder Grafische Objekte Video-Daten Audio-Daten Das Konzept der Objektorientierung: Typ = Struktur + Operationen 7

8 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken Globales Schema Fragmentierungsschema Zuordnungsschema Lokales Schema Lokale DB Station S1 Lokales DBMS Lokales Schema Lokale DB Station S1 8

9 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken Globales Schema Fragmentierungsschema Zuordnungsschema Lokales Schema Lokale DB Station S1 Lokales DBMS Lokales Schema Lokale DB Station S1 Entwurf 8

10 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken: Fragmentierung 9

11 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken: Fragmentierung R R1R1 R2R2 R3R3 Horizontale Fragmentierung 9

12 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken: Fragmentierung RR R1R1 R2R2 R3R3 R1R1 R2R2 k Horizontale FragmentierungVertikale Fragmentierung 9

13 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken: Fragmentierung R R R R1R1 R2R2 R3R3 R1R1 R2R2 k R1R1 R2R2 R 21 R 22 R 23 Horizontale FragmentierungVertikale Fragmentierung a) Kombinierte Fragmentierung: horizontale nach vertikale 9

14 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken: Fragmentierung R RR R R1R1 R2R2 R3R3 R1R1 R2R2 k R1R1 R2R2 R 21 R 22 R 23 R 31 R 32 Horizontale FragmentierungVertikale Fragmentierung a) Kombinierte Fragmentierung: horizontale nach vertikale b) Kombinierte Fragmentierung: vertikale nach horizontale R1R1 R2R2 R3R3 9

15 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Verteilte Datenbanken: Allokation Die Zuordnung der Fragmente auf Stationen der verteilten Datenbank Allokationsschema beschreibt die Zuordnung von Fragmenten zu Stationen Allokation mit Replikation: Fragmente werden repliziert mehreren Stationen zugeordnet 10

16 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Kriterien von verteilten Datenbanksystemen Das verteilte Datenbanksystem ist eine Zusammensetzung aus mehreren verteilten (zentralisierten) Datenbanken und einem oder mehreren verteilten (zentralisierten) Datenbank-Management-Systemen. Verteilung Designautonomie, Kommunikationsautonomie, Ausführungsautonomie, Verbindungsautonomie Wegen der Differenz in DBMSs Semantische Heterogenität Autonomie Heterogenität 11

17 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Komponenten-Datenbanksystemen Modulare Aufbau von Softwaresystemen 12

18 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Komponenten-Datenbanksystemen Modulare Aufbau von Softwaresystemen Komponenten-Datenbank-Management-System Führt 12

19 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Komponenten-Datenbanksystemen Modulare Aufbau von Softwaresystemen Komponenten-Datenbank-Management-System Führt Das DBMS besteht aus Komponenten, so daß die neue Komponenten hinzugefügt bzw. bereits existierende ausgetauscht werden können 12

20 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Multidatenbanksysteme MDBS: eine Zusammensetzung von mehreren Komponenten-DBSs Bzgl. Verteilung: zentralisiertes Komponenten-DBS verteiltes Komponenten-DBS Bzgl. Heterogenität: homogenes MDBS heterogenes MDBS Bzgl. Autonomie: nicht förderierte Datenbanksysteme förderierte Datenbanksysteme 13

21 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Multidatenbanksysteme: Entwurf Globales Schema Fragmentierungsschema Zuordnungsschema Lokales Schema Lokale DB Station S1 Lokales DBMS Lokales Schema Lokale DB Station S1 14

22 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Multidatenbanksysteme: Entwurf Globales Schema Fragmentierungsschema Zuordnungsschema Lokales Schema Lokale DB Station S1 Lokales DBMS Lokales Schema Lokale DB Station S1 Entwurf 14

23 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Förderierte Datenbanksysteme FDBS Component-DBS 1Component-DBS 2 Component Datenbank 2-1 Component-DBS n FDBMS Component Datenbank 1 Component Datenbank 2-2 Component DBMS n (Andere FDBMS) Component DBMS 1 (Zentralisiertes DBMS) Component DBMS 2 (Verteiltes DBMS) 15

24 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Middleware Applikationsserver (mit Anwendungsdiensten) (Java-) Anwendung Webbrowser Mobiles Gerät Dateisystem (Alt-) Anwendungen Datenbank 16

25 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Middleware: Anforderungen Netzwerkkommunikation Anwendungsprogramm Anwendungsschicht Darstellungsschicht Sitzungsschicht Transportschicht Vermittlungsschicht Sicherungsschicht Bitübertragungsschicht 17

26 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Middleware: Anforderungen 2 Koordination Synchron Asynchron Gruppenkommunikation Activation policies Threading policies SkalierbarkeitHeterogenität Zugriffstransparenz Ortstransparenz Migrationstransparenz Replikationstransparenz Hardware Betriebssysteme Programmiersprachen Middleware selbst Zuverlässigkeit Kommunikation zwischen zwei Komponenten best effort at-most-once at-least-once exactly-once Im Bezug auf Gruppenkommunikation k-reliability time-outs totally-ordered ACID-Eigenschaften Atomarität Konsistenz Isolation Dauerhaftigkeit 18

27 Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Zusammenfassung Aktuelle Trend: bereits existierende DBSs zusammenzuführen Probleme: Verteilung, Heterogenität, Autonomie Lösungsansatz: Middleware, als Schicht zwischen Datenbanksystem und Anwendung Typen:Transaktionsmiddleware, Nachrichtenorientierte und Objekt- bzw. Komponentenorientierte Middleware In Praxis: Das Zusammenwachsen dieser Typen 19


Herunterladen ppt "Entwicklung eines verteilten multimedia Systems mit Hilfe von Design Pattern Datenbanken, Datenbanksysteme & Zugriffsschichten für Daten Konstantin Steinbrecher."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen