Fracmentacion Vertical

.4.2
F
ragmentación
V
ertical
 La fragmentación vertical implica la definición de subconjuntos de atributos de larelación de partida mediante la operación de proyección. Cada fragmento se define comoTi=a
1
..a
n
(T). Para poder recomponer la relación original, cada fragmento debe incluir laclave primaria de T. La relación inicial se recompondrá en base a unión natural de losfragmentosresultantes: T=T1*T2*..*Tn.Como ejemplo, supongamos que en el rectorado existen dos departamentos ubicados endistinto lugares y con necesidades distintas de información. El departamento deinfraestructuras que maneja la información referente a las escuelas y su situación.Además está en departamento de ordenación académica que utiliza la información de lasescuelas y el número de alumnos. En éstasituación se podría plantear unafragmentación vertical de la relación original en dos fragmentos de la siguiente manera:
F
ragmentación mixta:
 

Introducción
Recuérdese que la fragmentación vertical de una relación R produce una serie de fragmentos R1, R2, ..., Rr, cada uno de los cuales contiene un subconjunto de los atributos de R así como la clave primaria de R. El objetivo de lafragmentación vertical consiste en dividir la relación en un conjunto de relaciones más pequeñas tal que algunas de las aplicaciones de usuario sólo hagan uso de un fragmento. Sobre este marco, una fragmentación óptima es aquella que produce un esquema de división que minimiza el tiempo de ejecución de las aplicaciones que emplean esos fragmentos.
La partición vertical resulta más complicada que lahorizontal. Esto se debe al aumento del número total de alternativas que tenemos disponibles. Por ejemplo, en la partición horizontal, si el número total de predicados simples de Pr es n, existen 2n predicados mintérminos posibles que puedan definirse. Además, sabemos que algunos de estos predicados resultarán contradictorios con algunas de las aplicaciones existentes, por lo que podremos reducir el númeroinicial. En el caso vertical, si una relación tiene m atributos clave no primarios, el número de posibles fragmentos es igual a B(m), es decir el m-ésimo número de Bell [3]. Para valores grandes de m, B(m)  mm; por ejemplo, para m = 10, B(m)  115.000, para m = 15, B(m)  109, para m = 30, B(m) = 1023.
Estos valores indican que la obtención de una solución óptima de la fragmentación verticalresultará una tarea inútil, sino nos apoyamos en el uso de heurísticos. Existen dos enfoques heurísticos para la fragmentación vertical de relaciones:
1. Agrupación. Comienza asignando cada atributo a un fragmento, y en cada paso, junta algunos de los fragmentos hasta que satisface un determinado criterio. La agrupación sugirió en principio para bases de datos centralizadas y se usó posteriormentepara las bases de datos distribuidas.
2. Escisión. A partir de la relación se deciden que fragmentos resultan mejores, basándose en las características de acceso de las aplicaciones a los atributos. Esta técnica se presentó, también, para bases de datos centralizadas. Posteriormente, se extendió al entorno distribuido.
En este documento se tratará únicamente la técnica de escisión, ya que esmás apropiada para la estrategia descendente y porque resulta más probable encontrar la solución para la relación entera que a partir de un conjunto de fragmentos con un único atributo. Además, la escisión genera fragmentos no solapados mientras que la agrupación normalmente produce fragmentos solapados. Dentro del contexto de los sistemas de bases de datos distribuidos, son preferibles losfragmentos no solapados por razones obvias. Evidentemente, los fragmentos no solapados se refieren únicamente a atributos clave no primarios.
Antes de comenzar, vamos a aclarar un problema: la réplica de las claves de la relación en los fragmentos. Esta es una característica de la fragmentación vertical que permite la reconstrucción de la relación global. Por tanto, la escisión considera únicamente...