Практическая значимость работы.
В данной работе рассматривается способ преобразования централизованной сетевой базы данных из традиционно одноканальной в многоканальную систему массового обслуживания на основе применения SPMD-технологии и возможность применения SPMD-технологии к решению задач обработки БД. Данная технология привлекает все большее внимание как разработчиков ВС, так и математиков-программистов.
Способ заключается в организации встречного движения информации к пользователям, рабочие станции которых располагают копией системы управления базой данных. Способ используется при решении задач в ВС и в вычислительных комплексах на базе ЛВС (локальных вычислительных сетей).
Это эффективный метод организации вычислений на базе способа распараллеливания “по информации”, единственная программа запускается одновременно на всех исполнительных устройствах.
Целью рассматриваемых преобразований является минимизация времени обслуживания.
Различные, прежде всего по функциональному назначению БД, в различной степени допускают применение данной технологии. К примеру, можно предположить, что встречное движение информации в вычислительной сети способно сократить длину очереди к билетным кассам на поезда дальнего следования.
Применение SPMD-технологии.
При применении SPMD-технологии (Single Program Multiple Data) вычислительный процесс организуется так, что единственная программа одновременно запускается на всех исполнительных устройствах – на процессорах ВС, на ЭВМ вычислительного комплекса, на рабочих станциях (РС) ЛВС.
Для реализации метода необходим параллельный доступ к БД, обеспечивающий для каждого пользователя свою СУБД. БД допускает лишь последовательный доступ, следовательно реализовать многоканальный доступ возможно, если организовать последовательное встречное движение БД каждому пользователю (режим разделения времени). Т.е. мы должны обеспечить активность системы и её движение.
Принцип работы БД с циркулирующей информацией.
Базы данных, реализованные в ЛВС, делятся на централизованные и распределенные.
В централизованных БД вся информация размещается в памяти сервера. Запросы от рабочих станций поступают на сервер и обрабатываются в порядке следования. СУБД в данном случае – прибор обслуживания с ограниченной или бесконечной очередью.
Распределенная БД при отсутствии сервера предполагает разбиение информации на сегменты и их жесткое распределение между рабочими станциями. Такая БД реализует систему многоканальной системы массового обслуживания, т. к. СУБД реализована на каждой РС и обслуживает запросы только с данной РС. Такая система обеспечивает большую пропускную способность БД.
Ряд трудностей затрудняет реализацию таких БД:
• Необходимость определения расположения требуемого сегмента БД.
• Организация его пересылки в память данной РС (один вариант обслуживания).
• Организация переадресации запроса к СУБД той РС, на которой находится требуемый сегмент (другой вариант обслуживания).
• Организация выдачи результата выполнения запроса на ту РС, где этот запрос был сформирован.
• Синхронизация множественных обращений к одним и тем же сегментам в случае изменения информации в результате выполнения запросов (например, в системах транспортного обслуживания).
Развитие сетевых технологий выдвигает задачи поиска компромиссных решений построения БД, воплощающих в себе как идею многоканального доступа, так и синхронизацию изменений информации. Такие БД должны обладать высокой оперативностью, то есть минимизированным средним временем обслуживания.
Сайт создан в системе
uCoz