Sistemas de Gerência de
Bancos de Dados
7- Outras Arquiteturas para SGBDs
7.6 - SGBDs para Estações Móveis
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Tópicos
Alternativas para Disseminação de Dados
Push-based Technologies
Bancos de Dados Móveis
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Alternativas para Disseminação de Dados
Formas de Disseminação:
Pull-only:
controle da disseminação dos dados é do cliente:
servidor só envia dados ao cliente em resposta a uma consulta do cliente
desvantagens:
servidores são continuamente interrompidos
consultas limitadas à informação que os clientes conhecem
Push-only:
controle da disseminação dos dados é dos servidores:
servidores enviam dados aos clientes sem serem consultados
servidores podem utilizar alguma forma de perfil dos usuários
para decidir o que e quando enviar dados
Hybrid mode:
combina os modos anteriores
forma de consulta contínua:
cliente envia a primaira consulta ao servidor
servidor subsequentemente envia dados aos clientes
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Alternativas para Disseminação de Dados
Freqüência de Disseminação:
Periódica
Condicional
Ad-hoc ou irregular ( para o caso de pull-only)
Formas de Comunicação:
Unicast
servidor envia dados para 1 cliente
Multicast
servidor envia dados para vários clientes
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Push-based Tecnologies
Motivação:
falta de conhecimento dos dados armazenados nos servidores
clientes podem conhecer a organização de apenas uma parte dos dados
armazenados nos servidores
assimetria de comunicação cliente-servidor:
assimetria do meio
assimetria na quantidade:
servidores são em número bem menor do que os clientes
assimetria no volume de dados:
dados enviados do servidor para o cliente são em muito maior volume do que no
sentido contrário
volatilidade dos dados:
em certas situações, a organização dos dados armazenados
nos servidores pode mudar com freqüência,
dificultado a formulação explícita de consultas
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Push-based Tecnologies
Freqüência de Disseminação:
Flat disk schedule:
re-envia "páginas" a intervalos regulares
interessante quando
todas as páginas são alteradas regularmente
os clientes acessam as páginas com freqüência
Skewed schedule:
re-envia as "hot pages" com mais freqüência do que as outras,
de forma randômica
Multi-disk schedule:
re-envia as "hot pages" com mais freqüência do que as outras,
a intervalos regulares
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Push-based Tecnologies
Exemplo de Multi-disk Schedule:
1
2 3
1
1
2
4 5
2
3
4 5
1
6 7
4 5
3
6 7
1
intervalos de importância
8 9 10 11
6 7
8 9
2
1
8 9
7
10 11
3 10 11
agrupamento
por faixa de
freqüência
ciclo de envio
Push-based Technologies
Gerência do Cache dos Clientes:
Problema:
as "hot pages" do servidor não necessariamente são
as "hot pages" do cliente
dependendo do método de disseminação,
as "hot pages" do servidor serão enviadas ao cliente com mais freqüência
Solução:
dê preferência às páginas que são localmente "hot" e globalmente "cold"
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Push-based Technologies
Gerência do Cache dos Clientes:
PIX Algorithm:
custo de obter uma página P:
C[P] = probabilidade de acesso / freqüência de envio
estratégia:
descarte do cache a página de menor custo, quando necessário
LIX Algorithm:
mantenha as páginas em várias listas encadeadas,
uma para cada faixa de freqüência de envio
ordene cada lista por LRU
das páginas no final das filas (menos freqüentemente utilizadas),
escolha aquela de menor custo
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Push-based Technologies
Propagação de Atualizações:
Problema:
consistência dos caches nos clientes em presença de atualizações
Alternativas:
serialização:
atualizações e gerência dos caches são sincronizadas da forma clássica
oportunista:
acesse qualquer cópia que estiver disponível
última versão:
sempre acesse a versão mais recente
quasi-caching:
acesse a versão disponível no cache dentro de uma certa tolerância
periódica:
atualize todas as versão em períodos regulares
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Bancos de Dados Móveis
Características:
topologia:
um backbone fixo com estações de controle também fixas
conjunto de células nas quais transitam as estações móveis
localização dos dados:
dados residem tanto nas estações fixas quanto nas móveis ("walkstations")
célula
célula
backbone fixo
célula
célula
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Bancos de Dados Móveis
Manutenção do Diretório:
Problema:
como localizar as estações móveis que contêm os dados desejados
Alternativas:
armazenar a localização da estação móvel apenas nas sua estação de base
distribuir a informação sobre a localização das estações móveis
pre-anunciar o roteiro de cada estação móvel
Caching:
Problema:
limite da bateria da estação móvel impõe restrições sobre o grau de caching
Alternativas:
mover consultas para estações fixas, transferindo apenas resultados
adotar filtros semânticos mais sofisticados para reduzir o tamanho do cache
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Bancos de Dados Móveis
Processamento de Consultas:
aplicações podem envolver consultas cuja semântica
dependente da localização das estações móveis
dados no cache podem se tornar obsoletos
porque a estação mudou de localização
a mobilidade das estações torna mais difícil
definir funções de custo adequadas e, consequentemente,
criar otimizadores eficientes
as restrições na banda passante da rede e o uso de técnicas de
cache tornam o problema ainda mais complicado
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Bancos de Dados Móveis
Gerência de Transações:
Problema:
estações móveis podem passar longo tempo disconectadas, logo
soluções tradicionais, como 2PC e 2PL, não são alternativas adequadas
banda passante e confiabilidade da rede são limitadas
Alternativas:
técnicas baseadas nos conceitos de transações aninhadas em que as
subtransações respeitam as limitações das estações móveis
técnicas de replicação assíncrona
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