Antes de decidir cómo dividir los datos, se deben determinar las unidades lógicas de la base de datos que van a ser distribuidas. Estas unidades lógicas se llaman: fragmentos.
Fragmentación Horizontal:
Como se ha explicada anteriormente, la fragmentación horizontal se realiza sobre las tuplas de la relación. Cada fragmento será un subconjunto de las tuplas de la relación. Existen dos variantes de la fragmentación horizontal: la primaria y la derivada. La fragmentación horizontal primaria de una relación se desarrolla empleando los predicados definidos en esa relación. Por el contrario, la fragmentación horizontal derivada consiste en dividir una relación partiendo de los predicados definidos sobre alguna otra.
Fragmentación Vertical:
La partición vertical resulta más complicada que la horizontal. Esto se debe al aumento del número total de alternativas que tenemos disponibles. Estos valores indican que la obtención de una solución óptima de la fragmentación vertical resultará una tarea inútil, sino nos apoyamos en el uso de heurísticos. Existen dos enfoques heurísticos para la fragmentación vertical de relaciones:
- 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 posteriormente para las bases de datos distribuidas.
- 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.
Fragmentación mixta o híbrida:
En muchos casos la fragmentación vertical u horizontal del esquema de la base de datos no será suficiente para satisfacer los requisitos de las aplicaciones. Podemos combinar ambas, utilizando por ello la denominada fragmentación mixta. Cuando al proceso de fragmentación vertical le sigue una horizontal, es decir, se fragmentan horizontalmente los fragmentos verticales resultantes, se habla de la fragmentación mixta HV. En el caso contrario, estaremos ante una fragmentación VH. Una característica común a ambas es la generación de árboles que representan la estructura de fragmentación.
No se desea entrar en excesivos detalles sobre las reglas y condiciones para efectuar la fragmentación mixta. Entre otras razones porque, tanto a la fragmentación HV (horizontal-vertical) como la fragmentación VH (vertical-horizontal), se le pueden aplicar los mismos criterios y reglas que a la fragmentación horizontal y vertical. Es decir, volviendo al ejemplo anterior, al cual le practicamos la fragmentación HV, al realizar la fragmentación horizontal tal como se ha expuesto, lo que se obtienen no son más que sub-relaciones, la unión de las cuales da lugar a la relación PROVINC. Por tanto, para fragmentar cada sub-relación sería perfectamente viable aplicarle el método de fragmentación vertical que se ha desarrollado. Como, en este caso, se han querido generar dos fragmentos verticales por cada uno horizontal, simplemente deberíamos confeccionar la matriz de grupos afines para cada fragmento horizontal y aplicarle, posteriormente, el algoritmo de fragmentación binaria PARTICIÓN.
También debe tenerse en cuenta el número de niveles arbóreos que se generen, es decir, nadie impide que tras realizar una fragmentación VH, podamos aplicar a los fragmentos resultantes unas nuevas fragmentaciones verticales, y a estos últimas una nueva fragmentación horizontal, etc. Dicho número puede ser grande, pero también será ciertamente finito. En el caso horizontal, el nivel máximo de profundidad se alcanzará cuando cada fragmento albergue una única tupla, mientras que en el caso vertical el final llegará cuando cada fragmento contenga un único atributo. Sin embargo, aunque no deba tomarse como dogma, el número de niveles no debería superar el par (VH y HV). El porqué de esta afirmación es bien sencillo, piense, por ejemplo, en el coste que supondría realizar la unión o el yunto de una relación con fragmentación nivel 7. Evidentemente, el coste sería muy elevado y ese aumento de rendimiento que se persigue al aplicar estas técnicas, quizás, no se produzca.
Antes de pasar a estudiar el problema de la asignación se desea comentar la técnica de fragmentación mixta basada en celdas. Esta técnica se basa en la generación de celdas de rejilla. Qué es una celda de rejilla, podríamos definirla como un fragmento horizontal y vertical simultáneo. La técnica aplica un algoritmo de fragmentación vertical y otro horizontal de manera concurrente sobre la relación. Los algoritmos realizan una fragmentación máxima, es decir, se persigue que en cada celda únicamente haya un atributo y una tupla. Quizá el lector pueda encontrar el método contradictorio con lo citado anteriormente respecto a la eficiencia, dada la gran cantidad de fragmentos generados, el número es, efectivamente, el máximo. Sin embargo, este sólo es el primer paso del proceso. Una vez generadas las celdas se aplica un método para optimizar la rejilla mediante fusión o desfragmentación, de acuerdo, fundamentalmente, a las aplicaciones que actúen sobre esos fragmentos. El método, por tanto, persigue una fragmentación lo más específica posible acorde con las aplicaciones y los sitios existentes en la red.
Otro extremo, opuesto a la total duplicación, es la no duplicación o no replicación. Esto propone fragmentos disjuntos donde no se duplica ni un solo data ítem, a esto se le llama localización no redundante.
