RepliX: um mecanismo para a replicação de dados XML

Abstract

XML tem se tornado um padrão amplamente utilizado na representação e troca de dados em aplicações. Devido a essa crescente utilização do XML, torna-se necessária a existência de sistemas eficientes de armazenamento e recuperação de dados XML. Estão sendo desenvolvidos para este fim Bancos de Dados XML Nativos (BDXNs). Estes bancos implementam muitas das características presentes em Bancos de Dados tradicionais, tais como armazenamento, indexação, processamento de consultas, transações e replicação. Tratando-se especificamente de replicação, a maioria das soluções existentes resolve essa questão apenas utilizando técnicas tradicionais. Todavia, a exibilidade dos dados XML impõe novos desafios, de modo que novas técnicas de replicação devem ser desenvolvidas. Para melhorar o desempenho e a disponibilidade dos BDXNs, esta dissertação propõe o RepliX, um mecanismo para replicação de dados XML que considera as principais características desses dados. Dessa forma, é possível melhorar o tempo de resposta no processamento de consultas e tornar esses sistemas mais tolerantes a falhas. Dentre vários tipos de protocolos de replicação, a utilização da abstração de comunicação em grupos como estratégia de comunicação e detecção de falhas mostrase uma solução eficaz, visto que essa abstração possui técnicas eficientes para troca de mensagens e provê garantias de confiabilidade. Essa estratégia é utilizada no RepliX, que organiza os sites em dois grupos: de atualização e de leitura, permitindo assim balanceamento de carga entre os sites, além de tornar o sistema menos sensível a falhas, já que não há um ponto de falha único em cada grupo. Para validar o RepliX, uma nova camada de replicação foi implementada em um BDXN, a _m de introduzir as características e os comportamentos descritos no mecanismo proposto. Experimentos foram feitos usando essa camada e os resultados obtidos atestam a sua eficácia considerando diferentes aspectos de um banco de dados replicado, melhorando o desempenho desses banco de dados consideravelmente bem como sua disponibilidade.