Kiến trúc của một hệ thống xác định cấu trúc của nó . Tức là các thành phần của các hệ thống được xác định, chức năng của mỗi thành phần được mô tả, các mối quan hệ trung gian và tương tác giỡa các thành phần này được định nghĩa, bổ sung tổng quát này cũng đúng cho các hệ thống máy tính nói chung và cho các hệ phần mềm nói riêng. Đặc tả về kiến trúc cho các hệ phần mềm đòi hỏi phải xác định rất nhiều đơn thể với các giao diện và các mối quan hệ trung gian qua dữ liệu và dòng điều khiển xuyên suốt hệ thống đó. trên quan điểm công nghệ phần mềm, công việc phát triển các đơn thể riêng rẽ được gọi là lập trình vi mô, việc tích hợp các đơn thể vào một hệ thống đơn hoàn chỉnh được xem là lập trình vĩ mô.
12 trang |
Chia sẻ: haohao89 | Lượt xem: 2711 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài giảng Kiến trúc hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG IV
KIẾN TRÚC HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỰ LIỆU PHÂN TÁN
Kiến trúc của một hệ thống xác định cấu trúc của nó . Tức là các thành phần của các hệ thống được xác định, chức năng của mỗi thành phần được mô tả, các mối quan hệ trung gian và tương tác giỡa các thành phần này được định nghĩa, bổ sung tổng quát này cũng đúng cho các hệ thống máy tính nói chung và cho các hệ phần mềm nói riêng. Đặc tả về kiến trúc cho các hệ phần mềm đòi hỏi phải xác định rất nhiều đơn thể với các giao diện và các mối quan hệ trung gian qua dữ liệu và dòng điều khiển xuyên suốt hệ thống đó. trên quan điểm công nghệ phần mềm, công việc phát triển các đơn thể riêng rẽ được gọi là lập trình vi mô, việc tích hợp các đơn thể vào một hệ thống đơn hoàn chỉnh được xem là lập trình vĩ mô.
Mục tiêu dịnh nghĩa kiến trúc là xây dựng các DBMS phân tán vơi khả năng cung cấp được các chức năng như: Vô hình, để tin cậy qua các giao dịch phân tán, hiệu quả và đặc tính mở rộng,.v.v..
4.1.Tiêu chuẩn hóa hệ quản trị CSDL
Tiêu chuẩn hóa DBMS có liên quan chặt chẽ với mô hình tham chiếu (reference model). Nó được xác định như một bộ khung khái niệm (ý niệm đại khái) mà mục đích là phân chia công việc tiêu chuẩn hóa thành những phần dễ quản lý và trình bày, ở mức tổng quát, cach thức liên hệ giữa các phần nầy với nhau. mô hình tham chiếu (và là kiến trúc hệ thống) có thể được miêu tả với 3 cách tiếp cận sau:
1/ Dựa vào các thành phần.
Các thành phần của hệ thống được định nghĩa kèm với mối tương quan giữa chúng .Như hệ thốngDBMS gôm một số thành phần, mỗi thành phần cung cấp một chức năng vận hành nào đó. Khi tương tác có trật tự và có hệ thống giữa chúng sẽ cung cấp toàn bộ chức năng của hệ thống đây là cách tiếp cận khi mục tiêu cơ bản là thiết kế và cài đặt hệ thống đang xem xét: Nếu không sẽ rất khó khăn khi cần xác định chức năng của hệ thống bằng cách xem xét các thành phần của nó.
2/ Dựa vào các chức năng
Đặc tả hệ thống này là mô tả kiến trúc phân cấp. nó tạo ra một kiến trúc hệ thống phân cấp với các giao diện được xác định một cách rõ ràng giữa các chức năng của các tầng khác nhau
Đặ tả hệ thống này là mô tảkiến trúc phân cấp, nó tạo ra một kiến trúc hệ thống phân cấp với các giao diện được xác định một cách rõ ràng giữa các chức năng giữa các tầng khác nhau.Ưu điểm của phương pháp tiếp cận này là sự rõ ràng trong việc đặc tả các mục tiêu của hệ thống. Tuy nhiên nó cho biết rất ít về cách thức thực hiện như thế nào để đạt được mục tiêu này, hoặc là độ phức tạp của hệ thống.
3/ Dựa vào dữ liệu.
Các kiểu dữ liệu khác nhau sẽ được định nghĩa và bbộ khung kiến trúc được đặc tả để định nghĩa các đơn vị chức năng sẽ tiếp nhận hoặc sử dụng dữ liệu theo những góc độ khác nhau này: bởi vì dữ liệu là tài nguyên chính màDBMS cần quản lý, cách tiếp cận này rất được ưa chuộng đối với các hoạt động tiêu chuẩn hóa. Ưu điểm của cách tiếp cận này là nội dung chủ chốt được đặt vào tì nguyên dữ liệu mà DL là tài nguyên cơ bản mà DBMS quản lý.
Dù rằng có 3 cách tiếp cận riêng biệt, nhưng ảnh hưởng qua lại giữa chúng cũng cần phải được xem xét vì cả 3 cách đều được sử dụng khi định nghĩa một mô hình kiến trúc, trong đó mỗi góc độ sẽ tập trung vào một số khía cạnh khác nhau của mô hình kiến trúc.
Ví dụ: Kiến trúc dựa vào dự liệu. Kiến trúc này có 3 hình ẳnh về DL: Hình ảnh ngoại giới (External view) là cách nhìn của người sử dụng kể cả lập trình viên; Hình ảnh nội tại (Internal vieno) là cách nhìn của hệ thống; và hình ảnh khái niệm (conceptual view) là cách nhìn chủ quan (của công ty, xí nghiệp). Mỗi hình ảnh đòi hỏi phải có một định nghĩa lược đồ phù hợp. Hình 4-1 trình bày kiến trúc ANSI/SPARC (American National Standards Instrtute/ Scalable Performance Arelutecture) trên cơ sở tổ chức dữ liệu .
Mức thấp nhất là hình ảnh nội tại là mức xử lý phần định nghĩa và tổ chức vật lý của DL (tức là vị trí của dữ liệu trên các trên các thiết bị lưu trữ cơ chế truy xuất ...)
Hình ảnh ngoại dưới là cách để người sử dụng có thể thấy được CSDL. Khung nhìn của từng người cho biết phần cơ sở dự liệu mà ngươi sử dụng đó có thể truy cập cũng như mối liên hệ giữa các DL mà người sử dụng có thể thấy được. Nhiều người sử dụng có thể dùng chung một khung nhìn này tạo ra lược đồ ngoài hay còn gọi là lược đồ ngoại giới (External schema). Nằm giữa hai lược đồ nội và ngoại giới là lược đồ khái niệm (Conxeptual schema) là ý niệm của CSDL- đó là hình ảnh về thế giới thực (real wored) của xí nghiệp đã được mô tả hay mô hình hóa trong CSDL. Nó được dùng để biểu thị dữ liệu và những mối liên hệ giữa các DL mà không phải xét đến các yêu cầu cụ thể của từng ưu điểm hoặc hạn chế của môi trường lưu trữ vật lý.
Internal View
Conceptual View
Wxternal View
Wxternal View
Wxternal View
Users
Lược đồ ngoại giới
Lược đồ khái niệm
Lược đồ nội tại
Hình 4-1. Kiến trúc ANSI/SPARC
Chuyển đổi qua lại giữa các mức này được thực hiện qua các ánh xạ đặc tả xem làm thế nào để có được định nghĩa của một mức từ định nghĩa của mức khác.
Ví dụ cụ thể:
Xét CSDL của công ty điện toán và chỉ xem cách nào để mô tả chúng trong một hệ CSDL theo mô hình ÁNI/SPARC. Như đã biết, trong mô hình này có 4 quan hệ EMP , PROJ, ASG, và PAY. lược đồ phải mô tả từng mối quan hệ với các thuộc tính và khóa của chúng. Các mô tả như sau:
RELATION EMP [
KAY = {ENO}
ATRIBUTES = {
ENO: CHARACTER (9)
ENAME:--------------(15)
TITLE:----------------(10)
}
]
RELATION PAY [
KAY = TILE: CHARACTER (10)
SAL: NUMERIC (6)
}
]
RELATION PROY [
KAY = {PNO}
ATTRIBUTES= {
PNO: CHAERACTER (9)
PNAME: ------------(20)
BUDGEY: NUMERIC (7)
}
]
RELATION ASG [
KEY = { ENO, PNO }
ATTRIBUTES = {
ENO : CHAERACTER (9)
PNO:: CHARACTER(7)
REPS : : CHARACTER(10)
DUR : NUMEICR (3)
}
]
- Mức nội tại
Mô tả chi tiết việc lưu trữ các quan hệ. Giả sử EMP được lưu trữ trong một tập tin chỉ mục, với chỉ mục được định nghĩa tren thuộc tính khóa (tức là ENO) và được gọi là EMINX. cung ta cũng giả sử rằng có một trường HEADER các dữ liệu (xóa , cập nhật,...) như vậy định nghĩa lược đồ nội tại của quan hệ này là:
INTERAL REL EMP [
INDEX ON E # CALL EMINX
FILD = {
HEADR: BYTE (1)
E # : BYTE (9)
E:NAME :BYTE (15)
TIT : BYTE (10)
}
]
- Khung nhìn và ký pháp SQL
Xét 2 ứng dụng: Trả lương và báo cóa ngân sách dành cho mọi dự án trả lương có khung nhìn như sau:
CREATE VIEW PAYROLL (ENO, ENAME, SAL)
AS SELECT EMP . ENO, EMP. ENAME, PAY. SAL
FROM EMP, PAY
WHERE EMP.TITLE = PAY.TITLE
Còn báo cáo có khung nhìn:
CREATE VIEW BUDGET CPNAME, BUDGET
AS SELECT PNAME, BUDGET
FROM PROJ
Khi ứng dụng kiến trúc ANSI/ SPARC theo chức năng, chúng ta có ình ảnh phức tạp hơn như hình ảnh 4.2 sau:
Ký hiệu:Conceptual/External database Transformation processor
Internal Database/Conceptual Transformation processor
Internal Storage/Internal database Transformation processor
Enterprise Administrator
Database Administrator
Application system Administrator
Conceptual Database schema procesor
Internal database schema processor
External database schema processỏ
Internal database Application Program
Application System Program
Internal database Application Program
Application System Program
Hình 4-2. Một phần của mô hình kiến trúc ANSI/SPARC
ANSI/SPARC(American National Standards Institute/ Scalable Performance Architecture =
Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Ky/Kiến trúc hình thức có khả năng thay đổi phạm vi sử dụng)
Chức năng xử lý
Chức năng quàn lý
Chỉ dòng dữ liệu, dòng chương trình và dòng mô tả
Là các giao diện.
Thành phần chính cho phép ứng xạ giữa các thành phần khác nhau là từ điển/ thư mục dữ liệu ( data dictionary/ directory được biểu thi bởi hình ... và được gọi là megadatabase (siêu CSDL hay mêta CSDL: Mêta là tiếp đầu ngữ gốc Hy lạp = biểu thi một khái niệm khái quát hơn hoặc một ngành nghiên cứu tổng quá hơn). Ví dụ logic toán thường được gọi là meta toán học. Meta CSDLlà một cơ sở dữ liệu chứa thông tin về cấu trúc của một CSDL , trong DB2 thông tin về cuấ trúc bảng được lưu trong một CSDL có tin là Catalog). Metadatabase này ít nhất là phải chúa lược dồ và ánh xạ. Nó cũng có thể chứa các số liệu thống kê và việc sử dụng các thông tin kiểm soát truy cập,... Rõ ràng là từ điển dữ liệu có vai trò trung tâm vừa để xử lý các lược đồ khác nhau vừa cung cấp các ánh xạ giữa chúng.
Trong lược đồ cũng cho thấy vai trò của những người quản trị:
+ Quản trị viên CSDL (Database Administ rabor = DBA) Chịu trách nhiệm định nghĩa các lược đồ nội tại.
+ Quản trị viên xí nghiệp ( Euterprise Adrimistrator) chịu trách nhiệm phần định nghĩa lược đồ khái niệm là tâm điểm cho vấn đề sử dụng các thông tin trong xí nghiệp.
+ Quản trị viên ứng dụng (application Administrator ) chịu trách nhiệm cho các khung nhìn cho các ứng dụng.
Chú ý: Cả ba vai trò này, có thể chỉ có một người hoặc một nhóm người cùng chịu trách nhiệm. Điều quan rọng là hệ thống phải hỗ trợ đầy đủ cả 3 vai trò này Ngoài 3 lớp quản trị trên còn 4 lớp người sử dụng khác là:
+ Lập trìh viên hệ thống
+ Lập trình viên ứng dụng
+ Người sử dụng bình thường (biết cách nhập dữ liệu)
+ Người sử dụng không chyên (không hiểu biết gì về CSDL và chỉ truy xuất qua các công cụ có sẵn và dễ sử dụng như thôngqua hệ thống menu hoặc nút lệnh như bảng giờ tàu máy rút tiền,...)
4.2. Mô hình kiến trúc hệ CSDL phân tán
Khi có sự kết hợp nhiều CSDL lại để có nhiều DBMS có thể dùng chung DL. Chúng ta dùng một số cách phân loại để chia hệ thống theo các đặc điểm như: Tính tự vận hành hay là tính tự trị (auto noncy) của các hệ thống cục bộ, sự phân tán (distrubution) của chúng và tính đa chủng (Heterogeneity)
4.2.1.Tính tự vận hành
Tự vận hành nói đến sự phân bố điều khiển. Không nói đến DL . Nó chỉ ra sự hoạt động độc lập của từng DBMS. TTVH biểu hiện qua một số yếu tố như: Các hệ thống thành viên có trao đổi thông tin với nhau hay không. TTVH đã được đặc tả theo nhiều cách trong đó: gligor and Popescu - Zelatin, 1986 đưa ra các yêu cầu của tự vận hành như sau:
Các hoạt động cục bộ của từng DBMS không bị ảnh hưởng bởi sự tham gia của chúng vào trong phức hệ CSDL ( Multidatabase system)
Phương thức xử lý và tối ưu hóa vấn tin trong từng DBMS không bị ảnh hưởng bởi việc thực hiện các yêu cầu toàn cục có truy nhập nhiều CSDL.
Tính nhất quán, hoặc hoạt động có hệ thống bị tồn tại khi từng DBMS riêng rẽ tham gia hoặc tách ra khỏi "liên minh" CSDL.
Còn Du and Elmagarmid, 1989 thì mô tả các đặc tính tự vận hành như sau:
Tính tự trị thiết kế (Dsign Autonomy): Mỗi DBMS đều tự do sử dụng các mô hình dữ liệu và các kỹ thuật quản lý giao dịch thích hợp.
Tính tự trị truyền thông (communication Autonomy) Mỗi DBMS đều tự do quyết định xem loại thông tin nào muốn cung cấp cho những DBMS khác hoặc cho các phần mềm điều khiển hoạt đọng toàn cục.
Tính tự trị thực thi (Excution Automony) Mỗi DBMS có thể thực hiện các giao dịch đã được giao cho nó theo cách tùy ý miễn là thực hiện được các giao dịch dó.
Một khái quát các khía cạnh quan trọng của những đặc tính đã nêu trên là khái niệm về tính hợp chặt ( tight Intẻgation) tích hợp chặt nghĩa là chỉ tồn tại một hình ảnh duy nhất về toàn bộ hệ thống CSDL mà NSD thực ra đã dùng chung thông tin nằm trong nhiều cơ sở dữ liệu tích hợp lại. Như vậy với người sử dụng, các cơ sở dự liệu tham gia liên minh được xem như là một (về mặt logic) Trong hệ thống tích hợp chặt, một trong những bộ quản lý DL (datamanager) nắm quyền kiểm soát việc xử lý các yêu cầu của người sử dụng, ngay cả khi yêu cầu phải được nhiều bộ quản lý DL cùng tham gia xử lý.
Khái quát thứ hai là hệ thống bán tự trị ( semi autonomyus sytem) bao gồm các DBMS hoạt động độc lập nhưng đã quyết định tham gia liên minh nhằm chia sẻ dự liệu cục bộ của chúng. Như vậy mỗi DBMS phải xác định được những phần CSDL nào của riêng nó mà những người sử dụng các DBMS được phép truy cập . Chúng không phải là những hệ thống tự vvận hành hoàn toàn bởi vì chúng cần phải được sửa đổi lại để có thể trao đổi thông tin với các hệ thống khác.
Khái quát thứ 3 là các hệ thống đóng; trong đó trường hệ thống là những DBMS cô lập, CN không biết có sự hiện diện của các DBMS khác. Trong hệ thống đóng, việc xử lý truy cập đén nhiều CSDL sẽ rất khó khăn vì không có sự kiểm soát toàn cục đối với hoạt động của các DBMS
Chú ý: Ba lựa chọn trên không phải là duy nhất- chúng đfược nêu lên những chọn lựa thông dụng nhất mà thôi.
4.2.2 Sự phân tán
Tự vận hành đã nêu ở trên đề cập đến việc phân bổ điều khiển. Ở đây phân tán lại đề cập đến dữ liệu - tức là phân tán vật lý các dữ liệu trên nhiếu vị trí. Người sử dụng chỉ thấy dữ liệu như một kho chứa logic. Có một số cách phân tán DBMS ở đây chúng ta khái quát thành 2 lớp : Khách / chủ ( Client/ Server distribution) và ngang cấp (Peer To Peer).
+ Lớp Client/Server distribution:
Tập trung nhiệm vụ quản trị dữ liệu tạI các thành phần Server còn các Client chịu trách nhiệm cung cấp môi trường ứng dụng, kể cả giao diện ngườI sử dụng. Nhiệm vụ truyền thông được chia sẻ cho các Client và Server. Các DBMS kiểu Client/Server là phân tán chức năng, nó tạo ra hai nhóm máy: Client và Server có chức năng khác nhau.
+ Lớp Peer To Peer:
Các máy trạm không chia ngôi thứ. MỗI máy dều có chức năng đầy đủ của DBMS và có thể trao đổI thông tin với các trạm khác để thực hiện vấn tin và giao dịch. Lớp này cũng được gọi là phân tán hoàn toàn.
4.2.3. Tính đa chủng
Tính đa chủng liên quan đến mô hình dữ liệu, ngôn ngữ vấn tin và nghi thức quản lý giao dịch (database model, query language and Transaction management protocol). Tính đa chủng được sinh ra do dữ liệu được thể hiện bởi các công cụ mô hình hóa khác nhau, các truy cập, vấn tin khác nhau và cả ngôn ngữ được sử dụng cũng khác nhau.
4.3. Kiến trúc hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán
4.3.1. Hệ Client/Server
Chia chức năng thành hai lớp: Chức năng chủ và chức năng khách. Đây là kiến trúc hai cấp có tác dụng làm giảm tính phức tạp không những cho DBMS mà cả khi phân tán dữ liệu. Server chịu trách nhiệm thực hiện mọi xử lý và tối ưu hóa vấn tin, quản lý giao dịch và quản lý thiết bị,… Tại các Client ngoài các ứng dụng giao diện, còn có riêng một DBMS chịu trách nhiệm quản lý dữ liệu nhận từ Server và có thể quản lý cả các phiên giao dịch.
Kiến trúc Client/Server được thể hiện ở hình 4.3.1-1. Giao tiếp giữa Client và Server thể hiện trong các câu SQL. Cụ thể là các Client chỉ có trách nhiệm chuyển các câu truy vấn SQL tới Server, Server phải làm tất cả mọi việc như tối ưu hóa câu hỏi, thực thi truy vấn và trả kết quả truy vấn cho Client.
Có thể có các kiến trúc Client/Server khác nhau, nhưng đực trưng nhất là hai kiến trúc sau:
n-Client -------------- 1-Server
Kiến trúc này không có nhiều khác biệt với CSDL tập trung, vì CSDL được lưu trữ trên một Server duy nhất và có một phần mềm để quản lý CSDL này.
n-Client -------------- n-Server
Kiến trúc này không có hai cách quản lý:
Hoặc mỗi Client tự quản lý kết nối với Server
Cách quản lý này làm đơn giản các chương trình ở Server nhưng lại đặt các gánh nặng lên các Client. Kiến trúc này thường được gọi là hệ thống khách tự phục vụ.
Hoặc mỗi Client chỉ biết Server trực tiếp của mình, khi muốn giao tiếp với các Server khác nó phải thông qua Server trực tiếp của nó.
UserInterface
Application Program
……
Operating System
Client DBMS
Communication Software
Operating
Communication Software
Semantic Data Controller
Query Optimizer
Transaction Manager
Recovery Manager
Runtime Support Processor
System
Result relation
SQL query
Hình 4.3.1-1. Kiến trúc Client/Server
Cách quản lý này tập trung các chức năng xử lý dữ liệu tại Server, do đó phải cung cấp vô hình truy cập cho các Client.
4.3.2. Hệ Peer-To-Peer
ES1
ES2
…
ESn
ES1
ES2
…
ESn
GCS
ES1
ES2
…
ESn
Hình 4.3.2-1. Kiến trúc CSDL phân tán Peer To Peer
Trong Peer-To-Peer, việc tổ chức dữ liệu vật lý trên mỗi Workstation có thể khác nhau, như vậy phải có một định nghĩa riêng cho mỗi Workstation mà ta gọi là lược đồ nội tại cục bộ LIS (Local Internal Schema). Bức trang toàn cục về dữ liệu của cả công ty hay cả xí nghiệp,… được mô tả bởi lược đồ khái niệm toàn cục GCS (Global Conceptual Schema), nó được dùng để mô tả cấu trúc logic của dữ liệu được lưu tại các Workstation.
Như chúng ta thấy, dữ liệu trong một CSDL phân tán thường được phân mảnh và nhân bản. Để xử lý sự phân mảnh và nhân bản, chúng ta cần mô tả tổ chức logic của dữ liệu được lưu tại các Workstation nên cần phải có thêm lược đồ khái niệm cục bộ LCS (Local Conceptual Schema) trong kiến trúc. Như vậy có thể thấy GCS là hợp của các LCS. Cuối cùng là các ứng dụng và truy cập CSDL được gọi là lược đồ ngoại giới É (External Schema). Đó là tầng nằm phía trên cùng của GCS. Xem hình 4.3.2-1.
Theo mô tả mô hình, chúng ta mở rộng mô hình ANSI/SPARC bằng cách đưa thêm GD/D (Global Directory/Dictionary) vào hệ thống cho phép thực hiện các ánh xạ toàn cục theo yêu cầu. Các ánh xạ cục bộ vẫn được thực hiện bởi LD/D (Local Directory/Dictionary). Nhờ vậy mà các thành phần quản lý CSDL cục bộ được tích hợp nhờ chức năng của hệ thống CSDL toàn cục. Xem hình 4.3.2-2.
Hình 4.3.2-2.Sơ đồ chức năng của hệ quản trị CSDL phân tán tích hợp
GD/D
Enterprise Administrator
Global Database Administrator
Application System Administrator
Global Conceptual Database Schema Procesor
External database schema processỏ
Local Database Management
Local Database Administorator
Conceptual Database Schema Procesor -1
LD/D
Internal Database Schema Procesor -1
Internal Database Conceptual
Int.storage/Int. Database Transformation
Local Database Management
Local Database Administorator
Conceptual Database Schema Procesor -2
LD/D
Internal Database Schema Procesor -1
Internal Database Conceptual
Int.storage/Int. Database Transformation
Trong hình 4.3.2-2, lược đồ khái niệm cục bộ là ánh xạ của lược đồ khái niệm toàn cục vào từng vị trí. Hơn nữa những cơ sở dự liệu loại này thường được thiết kế theo kiểu "từ trên xuống dưới", vì thế, tất cả các định nghĩa khung nhìn (hình ảnh ngoài) đến các phạm vi toàn cục. Trong hình 4.3.2-2 cũng có ghi mỗi vị trí có một quản tự viên CSDL, Đó là vì một trong những động lực chính của xử lý phân tán là mong muốn có được khả năng điều khiển cục bộ đối với hoạt động quản trị dữ liệu.
USER
PROCESSOR
User
System responses User requests
User Interface Handler
Sematic Data Controller
Global Query Optimizer
Global Execution Monitor
External Schema
External Schema
GD/D
DATA
PROCESSOR
Local Query Processor
Local Recovery Manager
Runtime Support Processor
Local Conceptual Schema
External Schema
Sys Log
Hình 4.3.2-3..Các thành phần của một hệ quản trị CSDL phân tán
Các thành phần cụ thể của một DBMS phân tán được trình bày trong hình 4.3.2-3. Trong đó, một thành phần lo xử lý mọi tương tác với người sử dụng, còn thành khác lo việc lưu trữ. Thành phần đầu tiên được gọi là bộ phận tiếp nhận người dùng ( user processor) bao gồm các phần:
Bộ phận giao tiếp (User Interface Handler): chịu trách nhiệm diễn dịch các lệnh của người sử dụng và định dạng DL cho kết kết để gửi lại người sử dụng.
Bộ phận kiểm soát ngữ nghĩa. ( Semanticdata controller)
Sử dụng các ràng buộc toàn vẹn (Integity constraints) và thông tin quyền hạn ( authorijation), được định nghĩa như thành phần của lược đồ khái niệm toàn cục để kiểm tra xem các câu vấn tin có thể xử lý được hay không. thầnh phần này cũng chịu trách nhiệm trao quyền hạn và nhiệm vụ khác.
Bộ phận phân rã và tối ưu vấn tin toàn cục ( global query optimier and Decomposer) tìm cách phân phối và thực hiện query cục bộ sao cho giảm tối đa chi phí, phiên dịch các query toàn cục thành các query cục bộ bằng cách sử dụng các lược đồ khái niệm toàn cục, lược đồ khái niệm cục bộ và thư mục toàn cục. Bộ phận tối ưu toần cục còn chịu trách nhiệm tạo ra các thực hiệntốt nhất các ghép nối phân tán.
Bộ phận theo dõi việc thực hiện phân tán ( Distributed Execution monitor (theo dõi)) chịu trách nhiệm điều phối việc thực hiện phân tán các yêu cầu của người sử dụng và cũng được gọi là bộ quản lý giao dịch phân tán ( dist