Введение
1. Анализ существующих методов построения параллельных субд и ис на их основе, анализ методов моделирования 13
1.1. Анализ существующих методов построения параллельных субд. особенности организации 13
1.1. L Модели данных 14
1.1.2. Схема данных и языки запросов 16
1.1.3. Архитектура ВС для СУБД 21
1.1.4. Методы размещения данных 24
1.1.5. Транзакциотtan обработка данных 27
1.1.6. Блокировка данных т 30
1.1.7. Методы организагщи параллельного выполнения запросов 32
1.1.8. Архитектура взаимодействия клиента и сервера СУБД. 39
1.2. Анализ методов моделирования производигельностиис 42
L2.1. Анализ математических методов моделирования 42
1.2.2. Применение методов моделирования для оценки характеристик производительности СУБД 72
1.2.3. Средства моделирования СУБДиИС 86
1.3. Анализ осу бд odb-jupiter как объекта исследования 88
1.3.1. ИПС «Обзор СМИ» 94
1.4. Выводы 96
2. Разработка метода моделирования производительности ис, использующей СУБД. 99
2.1. Расширение свойств алгеьрырера 99
2.1.1. Формальное определение алгебры прогщссов 99
2.2. Решение моделей 102
2.2.1. Генерация сокращенной марковской цепи 103
2.2.2. Генерация полной марковской цепа 104
2.3. Весовое расширение алгебры 105
2.3.1. Структурные и параметрические ограничители 108
2.3.2. Выбор факторов в векторе потребления ресурсов ПО
2.3.3. Анализ целесообразности введения операции взаимоисключения вРЕРА 130
2А Модели пюизводительности ис, использующей СУБД 133
2.4. 1. Модель выполнения запросов 133
2.4.2. Анализ обработки запросов в ОСУБД QDB-Jupiter и ИПС «Обзор СМИ» 135
2.4.3. У прощенная модель сервера СУБД 142
2.4.4. Модель запросов подсистемы поиска 143
2.4.5. Полная модель ИС 149
2.4.6. Модели пропускной способности подсистемы памяти 153
2.4.7. Модель дляоценки чиелаобработчиковпараллелизатора 159
2.5. ВЫВОДЫ 163
3. Улучшение характеристик производительности субд с использованием адаптивного планировщика параллельных запросов 164
3.1. Разработка параллелизатога запросов 167
3.1.1. Синхронное адаптивное управление 172
3.1.2. Асинхронное адаптивное управление 176
3.1.3. Выбор параллельного планировщика, .179
3.1.4. Оценка применимости выбранных параметров
планировщика для идентификации состояния системы 184
3.2. Реализация модуля параллелизатора 192
3.3. Выводы 197
4. Методики проектирования параллельных СУБД 198
4.1. Методика реорганизации субд в соответствии с заданными характеристиками 198
4.2. Методика нагрузочного тестирования сервера осубд В составе ис 199
4.3. Методика оценки характеристик производительности Ис на основе субд 201
4.4. Методика разбиения последовательного кода программы на независимые 202
4.5. Методика параметризации моделей для различных вс с различными методами доступа к озу 203
4.6. Метод использования параллелизатора в тексте программ 205
4.6.1. Пример применения метода 205
4.7. Применение методики нагрузочного тестирования сервера осубд в составе ис 207
4.7J. Выбор средства анализа программного кода. 207
4.7.2. Выбор метода измерения временных интервалов 208
4.7.3. Трассировка выполнения программы 209
4.7.4. Выбор способа организации синхронизации потоков 213
4.7.5. Организация нагрузочного тестированияИС. 215
4.7.6. Измерение показателей ИС 217
4.7.7. Съем данных с реальной системы 218
4,8. Выводы 219
5. Выполнение модельных и натурных экспериментов, анализ результатов 221
5.1.. Выполнение модельного эксперимента с разработанными моделями 221
5.1.1. Модель запросов подсистемы поиска по реквизитам 221
5.1.2. Модели пропускной способности подсистемы памяти 223
5.2. Анализ результатов моделирования 225
5.2.1. Эксперимент и моделирование подсистемы полнотекстового поиска ИС 225
5.3- Анализ экспериментальных данных 231
5.4. Выводы 236
6. Заключение 237
7. Общие выводы 238
8- Литература
