ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ ПІДТРИМКИ МІГРАЦІЙ ДАНИХ МІЖ РЕЛЯЦІЙНИМИ І ДОКУМЕНТНИМИ МОДЕЛЯМИ ЗБЕРІГАННЯ ДАНИХ
DOI:
https://doi.org/10.30837/ITSSI.2022.20.064Ключові слова:
база даних, гетерогенна міграція, модель даних, теорія множинАнотація
Предметом дослідження в статті є гетерогенна модельно-неоднорідна міграція даних між реляційними та документо-орієнтовними моделями зберігання даних, існуючі стратегії та методи підтримки такого роду міграцій, використання реляційної алгебри та теорії множин у контексті баз даних при побудові нового алгоритму міграції даних. Мета роботи – розглянути особливості та порядок міграції даних, дослідити методи підтримки міграції даних між реляційними і документними моделями даних, побудувати математичну модель та алгоритм для міграції даних. Використовуються такі методи: аналіз та порівняння існуючих підходів до міграції даних, вибір стратегії для подальшого використання при складанні алгоритму міграції, математичне моделювання алгоритму гетерогенної модельно-неоднорідної міграції даних, формалізація алгоритму міграції даних. В статті вирішуються наступні завдання: розгляд поняття та різновидів міграції даних, обґрунтування вибору документо-орієнтовної моделі даних в якості цільової для міграції даних, аналіз існуючих літературних джерел, що стосуються методів та стратегій гетерогенної неоднорідно-модельної міграції даних з реляційної до документо-орієнтовної моделі даних, виділення переваг та недоліків існуючих методів, вибір підходу до формування алгоритму міграції даних, складання та опис математичної моделі міграції даних за допомогою реляційної алгебри та теорії множин, представлення алгоритму міграції даних, в основі якого лежить орієнтація на запити до даних. Отримано наступні результати: використано можливості реляційної алгебри і теорії множин у контексті моделей даних та запитів, а також при перепроектуванні моделей, обрано стратегію міграції моделей даних, яка передбачає перепроектування схеми бази даних у відповідності до запитів до бази даних, створено математичну модель методу гетерогенної неоднорідно-модельної міграції між реляційною та документо-орієнтовною моделями даних, описано алгоритм застосування цього методу. Висновки: в результаті проведеної роботи проаналізовано основні методи підтримки міграції для різних моделей зберігання даних, за допомогою реляційної алгебри та теорії множин побудовано математичну модель та складено алгоритм перетворення реляційної моделі даних до документо-орієнтовної моделі даних з урахуванням запитів до даних. Отриманий алгоритм є придатним для використання на реальних прикладах, а також є об’єктом для подальших досліджень і можливих удосконалень, аналізу ефективності у порівнянні з іншими методами.
Посилання
"International Roadmap for Devices and Systems. More Moore White Paper", available at: https://irds.ieee.org/images/files/pdf/2016_MM.pdf (last accessed: 25.03.2022).
Morris, J. (2012), Practical Data Migration, BCS, The Chartered Institute for IT, London, 266 p.
"Homogeneous vs Heterogeneous migration", available at: https://rtfm.co.ua/aws-database-migration-service-obzor-i-primer-migracii-self-hosted-mariadb-v-aws-aurora-rds/#Homogeneous_vs_Heterogeneous_migration (last accessed: 30.03.2022).
Preston, Z. (2021), Practical Guide to Large Database Migration, CRC Press, USA, 198 p.
Andreas, M. (2015), "Providing Database Migration Tools. A Practitioner’s Approach", 21st International Conference on Very Large Data Bases (VLDB), P. 635 – 641.
Ji, L. F., Azmi, N. F. M. (2020), "The development of a new data migration model for NOSQL databases with different schemas in environment management system", Journal of Environmental Treatment Techniques, No. 8 (2), P. 787–793.
Ceresnak, R., Dudas, A., Matiasko, K. (2021), "Mapping rules for schema transformation : SQL to NoSQL and back", International Conference on Information and Digital Technologies, P. 52–58. DOI: https://doi.org/10.1109/IDT52577.2021.9497629
Hanine, M., Bendarag, A., Boutkhoum, O. (2015), "Data Migration Methodology from Relational to NoSQL Databases", International Journal of Computer, Electrical, Automation, Control and Information, Engineering, No. 9 (12), P. 2566–2570.
Alalfi, M. H. (2018), "Automated Algorithm for Data Migration from Relational to NoSQL Databases", Al-Nahrain Journal for Engineering Sciences (NJES), No. 21 (1), P. 60–65. DOI: https://doi.org/10.29194/NJES2101
Fouad, T., Mohamed, B. (2019), "Model transformation from object relational database to NoSQL document database", NISS19, No. 49, P. 1–5. DOI: https://doi.org/10.1145/3320326.3320381
Li, X., Ma, Z., Chen, H. (2014), "QODM: A Query-Oriented Data Modeling Approach for NoSQL Databases", IEEE Workshop on Advanced Research and Technology in Industry Applications, P. 338–345.
Alotaibi, O., Pardede, E. (2019), "Transformation of Schema from Relational Database (RDB) to NoSQL Databases", Data, No. 4 (4), P. 148. DOI: https://doi.org/10.3390/data4040148
Ain El Hayat, S., Bahaj, M. (2020), "Modeling and transformation from temporal object relational database into mongodb: Rules", Advances in Science, Technology and Engineering Systems, No. 5 (4), P. 618–625. DOI: https://doi.org/10.25046/aj050473
Mason, R. T. (2015), "NoSQL databases and data modeling techniques for a document-oriented NoSQL database", Informing Science & IT Education Conference (InSITE), P. 259–268. DOI: https://doi.org/10.28945/2245
Alekseev, A. A., Osipova, V. V., Ivanov, M. A. (2016), "Efficient data management tools for the heterogeneous big data warehouse", Physics of Particles and Nuclei Letters, No. 13 (5), P. 689–692. DOI: https://doi.org/10.1134/S1547477116050022
Gu, Y., Wang, X., Shen, S., Wang, J., Kim, J.-U. (2015), "Analysis of data storage mechanism in NoSQL database MongoDB", 2015 IEEE International Conference on Consumer Electronics, P. 158–159.
Dabowsa, N. I., Maatuk, A. M., Elakeili, S. M. (2021), "Converting Relational Database to Document-Oriented NoSQL Cloud Database", 2021 IEEE 1st International Maghreb Meeting of the Conference on Sciences and Techniques of Automatic Control and Computer Engineering MI-STA, P. 381–386. DOI: https://doi.org/10.1109/MI-STA52233.2021.9464488
Date, С. J. (2012), SQL and Relational Theory: How to Write Accurate SQL Code, O'Reilly Media, London, 448 p.
Kuzochkina, A., Shirokopetleva, M., Dudar, Z. (2018), "Analyzing and Comparison of NoSQL DBMS", International Scientific-Practical Conference on Problems of Infocommunications Science and Technology, P. 560–564. DOI: https://doi.org/10.1109/INFOCOMMST.2018.8632133 "DB-Engines Ranking", available at: https://db-engines.com/en/ranking (last accessed: 10.04.2022).
Chickerur, S., Goudar, A., Kinnerkar, A. (2015), "Comparison of Relational Database with Document-Oriented Database (MongoDB) for Big Data Applications", 8th International Conference on Advanced Software Engineering & Its Applications (ASEA), P. 41–47. DOI: https://doi.org/10.1109/ASEA.2015.19
Stepovik, A. N, Efanov, N. V. (2019), "Analysis of relational and non-relational databases", Digitization of the economy: directions, methods, tools, P. 414–416.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons для журналів відкритого доступу.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо не комерційного та не ексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису опублікованої роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
