分散データベース

スキーマ（schema）

データベースの構造であり、データベース管理システム (DBMS) でサポートされている形式言語で記述される。関係データベースでは、スキーマは関係 (表) と関係内の属性 (フィールド) 、属性や関係の関連の定義である。スキーマは一般にデータ辞書に格納される。スキーマはテキストによるデータベース言語のデータ定義言語 (DDL) で定義されるが、グラフィカルにデータベース構造を表したものをスキーマと呼ぶことも多い
（http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%82%AD%E3%83%BC%E3%83%9E_(%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%B9)）

マルチデータベース

異種データベース間結合機能
- 既存データベース間に内在する新しい関係を抽出する
既存データベースのマルチデータベースシステムへの接続機能

(http://nels.nii.ac.jp/els/110002722234.pdf?id=ART0003009530&type=pdf&lang=jp&host=cinii&order_no=&ppv_type=0&lang_sw=&no=1240996658&cp= 関数型計算によるマルチデータベースシステムの問い合わせ処理方式)

研究背景
- 異種データベース間に内在する関係を反映させた連結による新しい価値の生成
- 分散した多種多様な既存データベース群の永続的利用
1. マルチデータベースシステムの構成
2. データベース間連結の流れ
3. 空間的計量モデルのアプローチ
4. 計量モデル間のインテグレーション

http://www.mdbl.sfc.keio.ac.jp/project/mdb/index.htm マルチデータベースシステムにおける異種データベース間の計量的連結方式

マルチデータベースシステムとは
- 複数のデータベース管理システム（以下DBMSと略す）に格納した表を組み合わせ、仮想表と呼ぶ一つの表を定義し、システム利用者がこの仮想表に対して DBMSの操作言語であるSQLなどを用いることで、レコード情報の検索（SELECT）、更新（UPDATE）、削除（DELETE）、新規作成（INSERT）などの問い合わせ処理を行なうシステムのことである。
- 従来のDBMSでは、実データを格納している表に対して、複数の表を仮想的に組み合わすビューとよばれる概念がある。
- マルチデータベースシステムの仮想表
  - 異なるDBMS上の表に対するビューとして定義する。
- マルチデータベースシステムでは、上述した仮想表に対して、従来のDBMSと同様に仮想表に対する操作権限をもつユーザや表操作権限の種別を対応づけ、仮想表に対するアクセス権情報の管理を行なう。
  - なお、ここでいうアクセス権情報とは、表、ビュー、および仮想表、に対して、DBMSもしくはマルチデータベースシステムのユーザが、どのようなSQL操作種別（SELECT、UPDATE、DELETE、INSERT）を行なえばよいかを対応づけた情報のことである。
  - 特に仮想表に対するアクセス権情報のことを、仮想表アクセス権と呼ぶことにする。そして統合対象のDBMS上の表およびビューに対するアクセス権をDBMSアクセス権とよぶことにする。

(http://www.j-tokkyo.com/2002/G06F/JP2002-149468.shtml マルチデータベース統合システムのアクセス権管理方法)

マルチデータベースシステムについて
- 独立に構築されたデータベース群を統合し、単一のデータベースのように共有するシステム

http://nels.nii.ac.jp/els/110002931472.pdf?id=ART0003281164&type=pdf&lang=jp&host=cinii&order_no=&ppv_type=0&lang_sw=&no=1240995296&cp=

メタレベル・アクティブマルチデータベースシステム

既存の受動的データベースシステムをアクティブデータベースとして利用することを可能
- ローカルデータベースシステムのアクティブ化を最適化する
データ管理機構によって管理されていないデータ群を、既存ローカルデータベースとして利用可能にする
- XML、WWW上のドキュメント、GPSレシーバ、モバイル端末上に格納されているデータ群がローカルデータベースシステムとして利用可能となる
ユーザからの問い合わせに大路て、接続するローカルデータベースを動的に選択することにより、ローカルデータベースシステム群を動的に連結する

(http://www.ieice.org/~de/DEWS/proc/2004/paper/1-A/1-A-04.pdf モバイルコンピューティング環境におけるユーザ情報の動的計量による能動的情報配信方式)

連合データベース（統合データベース） Federated DataBase

DB2 統合システムは特殊なタイプの分散データベース管理システム (DBMS) です。
- 統合システムでは、他の DBMS (Oracle、Sybase、Microsoft SQL Server など) にあるデータを照会および検索することができます。 SQL ステートメントは、1 つのステートメントで複数の DBMS または個々のデータベースを参照できます。

(http://download.boulder.ibm.com/ibmdl/pub/software/dw/jp/db2/ds/handouts/v72fed.pdf Federated DataBase(連合データベース)機能拡張)

マルチDBSに含まれるそれぞれのDBSを要素DBSと呼ぶ。マルチDBSには連合型のものと非連合型のものがあるが、非連合型のものは要素DBSが均一であることを要求し自律的な要素DBSを取り扱うことができない。
- 連合型のマルチDBS=連合データベースシステム

(http://nels.nii.ac.jp/els/110002882563.pdf?id=ART0003205806&type=pdf&lang=jp&host=cinii&order_no=&ppv_type=0&lang_sw=&no=1240997633&cp=)

federated database
- 連結データベース《いくつかのシステムを連結して運用するデータベース; collaboratory の一形態》.

(http://ejje.weblio.jp/content/federated+database)

クエリルーティング

クエリルーティングテーブルを使って，クエリを転送していく

第2回：分散システムのアーキテクチャ ( http://www.aist-nara.ac.jp/~yasumoto/lecture/fs2/fs2008-2new.pdf )
- クエリルーティングの問題
  - 全データへのインデックス（ルーティングテーブル）を1箇所に，または，全ピアに複製→データの数が増えると．．．？
  - ルーティングテーブルのサイズを小さくしたい！

http://www.jaist.ac.jp/~yhayashi/tmp_2nd_symp04/TellaGate.ppt 自己組織化型P2P検索システム : TellaGate
- 図で説明してくれてる

Skyline探索

膨大なデータにおける情報探索の手法
- 膨大なデータから「優秀」なデータ抽出を目的としている

Skyline探索の例
- ビーチからの距離（x軸），宿泊費（y軸）の情報が格納されているホテルのデータセットが存在したとする．
- このときホテルのビーチからの距離が近ければ近いほどよい（優れている）とし，宿泊費が安ければ安いほどよい（優れている）とする．
- 優れているポイントが存在するホテルは報告される集合から除去（プルーニング）
- 最終的にプルーニングされずに残ったポイントがSkylineポイントとして報告される．

（高次元空間におけるk+ Skyline探索）

k+ Skyline探索

- Skyline探索で出力されるデータ数を調整できる

分散データベース

出現の背景
- スケーラブル
- 必要な情報を必要なときに，必要に応じた形でデータを収集・操作したい
- 通信費とレスポンスタイムの問題
- 障害発生時の可用性

求められる要件
- 位置に対する透過性
- 移動に対する透過性
- 分割に対する透過性
- 重複に対する透過性
- 障害に対する透過性
- データモデルに対する透過性
- ハードウェアおよびOSから独立
- ネットワークシステムからの独立
- 整合性の保持

技術
- グローバルデータディクショナリ
- レプリケーション
- 二相コミット
- ゲートウェイ
- 分散問い合わせ機能
- 参照整合性

（http://agrinfo.narc.affrc.go.jp/fs/cdrom/3syou/303st/t0301.htm）

DDBS
- FDBS
  - グローバルなスキーマはひとつ
- MDBS
  - スキーマを複数許す

- component schcma
  - 共有しやすくするための翻訳
- Export schcma
  - いくつかのコンポーネントスキーマの統合したもの
- federated schcma
  - FDBS：グローバルなスキーマ
  - MDBS：アプリケーションごとの統合スキーマ
PDBS
- コンポーネントスキーマが各ピア間で存在しない
- エクスポートスキーマ：ピアが共有したいローカルなスキーマのエレメントのみ
  - ユーザはローカルなスキーマを気にすることなく利用できる