Реляционные СУБД и параллельные вычисления

Современным СУБД приходится работать с огромными объемами информации. По некоторым оценкам, за последние 15 лет размеры баз данных выросли на два порядка и процесс этот продолжается. Сегодня стандартными считаются корпоративные БД объемом в 1 – 10 Гбайт, а некоторые из них перешагнули рубеж 100 Гбайт. По прогнозам специалистов, развитие крупных информационно-поисковых систем и хранилищ данных приведет к созданию БД, вмещающих свыше 10 Тбайт. Это ставит перед разработчиками задачу увеличить мощность приложений (способность работать с большим числом пользователей и таблиц) и их производительность. Каким же образом реляционная СУБД сможет справиться с все возрастающими объемами и усложняющимися запросами к БД?

Таблицы крупных реляционных БД иногда состоят из сотен миллионов строк. Поиск данных даже в одной такой таблице требует немало времени и компьютерных ресурсов. Усугубляет проблему и то, что БД, как правило, нестабильна: за счет постоянного накопления информации она достаточно быстро увеличивается в размерах. Для эффективной эксплуатации подобных приложений необходимы мощные компьютеры и специальные архитектурные решения.

Одним из путей повышения производительности вычислительной системы является использование многопроцессорной архитектуры. Благодаря своей простоте и экономичности наибольшей популярностью пользуются сегодня компьютеры с симметричной многопроцессорной архитектурой (SMP), содержащие обычно 2, 4 или 8, а иногда и до 32 процессоров. В числе основных достоинств SMP-систем – хорошая масштабируемость: удвоив число процессоров, можно вдвое (в идеале) повысить производительность. К тому же недорогие SMP-платформы и поддерживающие их операционные системы позволяют увеличить мощность компьютера, практически не затрагивая выполняемых приложений, т.е. почти не требуя их перепрограммирования.

Большинство современных СУБД проектируются как многопроцессорные или многопоточные приложения: каждая единица работы выполняется как отдельный процесс или поток операционной системы. Отсюда следует, что простое наращивание вычислительной мощности будет малоэффективным, если СУБД не смогут ее должным образом использовать. Сложность параллельной обработки связана с необходимостью равномерного планирования задач и распределения загрузки между доступными процессорами. Если при проектировании СУБД возможности параллельного выполнения операций не принимались во внимание, результаты окажутся малоутешительными.

Производители СУБД стремятся оснастить свои продукты средствами оптимального планирования и одновременного выполнения большого числа задач при наличии нескольких процессоров и дисков. В итоге появились такие «параллельные» версии СУБД, как Oracle Parallel Server компании Oracle, Informix Dynamic Server производства Informix Software, DB2 Parallel Edition компании IBM и Navigation Server от Sybase. Oracle обеспечивает как распараллеливание множества запросов (увеличивая общую пропускную способность), так и параллельное выполнение операций одного запроса, уменьшая для каждого пользователя время отклика.

Симметричную многопроцессорную обработку поддерживает большинство основных производителей СУБД, включая Oracle, Sybase и Informix.

Перспективы гипертекстовых систем

Приведем основные характеристики гипертекстовых систем, которые позволяют претендовать им на лидерство в подходах к построению распределенных информационных систем:

· Возможность манипулирования информацией независимо от природы и способа её хранения, которая может быть, например, файловой системой, системой знаний либо системой управления реляционными или объектно-ориентированными базами данных.

· Встроенная система-менеджер, которая объединяет в себе инструменты создания и управления узлами и связями.

· Дружелюбный графический интерфейс позволяет пользователям свободно ориентироваться в огромном объеме информации путем установления связей с узлами и получения информации о содержимом узлов.

· Богатые возможности поиска информации как традиционного, по ключевым словам, авторам, тематике, так и с помощью создания особого механизма поиска по запросам пользователя.

Ключевая идея гипертекстовых систем – это концепция автоматически поддерживаемых связей, она позволяет организовывать гибкие текстовые структуры, которые могут быть применимы в широком диапазоне задач поиска в мире информации. Таким образом, гипертекстовые системы представляют собой новый перспективный класс систем управления массивами информации.

Основные категории пользователей баз данных (БД)

Студент должен

знать:

· основные категории пользователей баз данных и их функции;

· способы работы с базами данных;

· роль и функции администратора баз данных.

План

1. Роли пользователей базы данных.

2. Администратор БД и его функции.

3. Организация диалога пользователя с БД.

Дата добавления: 2014-01-07