Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454




Скачать 389.09 Kb.
НазваниеУтверждена приказом ректора от 07 апреля №1454
страница2/9
Дата публикации09.08.2013
Размер389.09 Kb.
ТипДокументы
lit-yaz.ru > Математика > Документы
1   2   3   4   5   6   7   8   9

ВВЕДЕНИЕ


^ Актуальность исследования

В связи со значительным ростом хранимой в электронном виде информации, в настоящее время системы баз данных зачастую используются для управления петабайтами данных. Типичным примером таких сверхбольших баз данных является база данных Китайской Астрономической обсерватории, пополняемая данными в объеме от 3,65 терабайт в год, или медицинская база данных, используемая при софокусной световой микроскопии высокого разрешения, пополняемая на 60 гигабайт в день [10]. Подобные базы данных могут эффективно поддерживаться и обрабатываться параллельными системами управления базами данных (ПСУБД). По этой причине в настоящее время одним из перспективных направлений в области систем баз данных является разработка систем управления базами данных для аппаратных платформ с многопроцессорной иерархической архитектурой [18].

Кроме того, на сегодняшний день одним из важнейших требований к Системам управления базами данных (СУБД) является время обработки запроса [20]. Пользователь заинтересован в той СУБД, которая выполняет обработку данных за удовлетворяющие его сроки.

Одним из механизмов, позволяющих улучшить временные показатели выполнения запроса, является индексирование данных [4].

Индекс создается с целью повышения производительности выполнения запросов. В современных СУБД некоторые индексы создаются автоматически. Такие индексы формируются при определении первичных ключей и совокупностей полей с признаками уникальности. Следует отметить, что индексы используются не только с целью повышения производительности. Так же они могут быть использованы для построения ограничений целостности типа PRIMARY KEY, FOREIGN KEY и UNIQUE [19].

При отсутствии индексов сканирование записей таблицы осуществляется последовательно в порядке их физического размещения, что, очевидно, отрицательно сказывается на времени поиска нужной информации в таблице базы данных. Объем памяти, занимаемый индексами существенно меньше, чем индексированные в нем данные, что позволяет держать индекс в оперативной памяти и производить его обработку с большей скоростью и эффективностью [6]. Наличие индексов предполагает, что анализ записей производится в соответствие с возрастанием/убыванием значений ключа индексации – полей, на основании которых сформирован индекс таблицы.

Для организации эффективного выполнения запросов в работе [16] был предложен метод частичного зеркалирования. В основе данного метода лежит принцип фрагментации данных для распределенного хранения их на различных узлах многопроцессорной иерархии. При этом, вводится некоторый естественный порядок следования кортежей. Требование организовывать порядок следования кортежей затрудняет использование индексов в методе частичного зеркалирования. Таким образом, является важной задача организации индексов в методе частичного зеркалирования.

При работе с базой данных пользователь наиболее заинтересован в экономии времени на всех этапах выполнения запроса. Наличие механизма индексирования данных в параллельной СУБД, применяемый совместно с методом частичного зеркалирования должно улучшить временные показатели работы такой СУБД на больших объемах данных.

^ Цели и задачи

Основной целью выпускной квалификационной работы является разработка подхода к обеспечению индексированной обработки запросов в системах баз данных, использующих алгоритмы балансировки загрузки, основанные на методе частичного зеркалирования. Требуется спроектировать и разработать механизм индексирования отношений базы данных в прототипе параллельной СУБД «Омега» и метод его использования в операциях с объектами, хранимыми в базе данных.

Для достижения этой цели требуется решить следующие задачи:

  1. Разработать метод индексации данных в СУБД, согласующийся с методом частичного зеркалирования.

  2. Разработать менеджер ресурсов – подсистему, инкапсулирующую в себе механизмы работы с индексированными данными в ПСУБД.

  3. Реализовать подсистему управления индексами в прототипе ПСУБД «Омега».

  4. Провести вычислительные эксперименты, подтверждающие практическую значимость предложенного метода индексации.

^ Структура и объем работы

Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографии. Объем работы составляет страницы, объем библиографии – 22 источника.

^ Обзор работы

Первая глава, «Обзор», состоит из двух контекстно-независимых частей: «Размещение данных в многопроцессорных иерархиях» и «Методы индексации». В первой части главы описываются способы распределения наборов данных между узлами в многопроцессорных иерархиях. Исследуется метод частичного зеркалирования, позволяющий гибко управлять балансировкой загрузки процессорных узлов. В оставшейся половине главы идет разбор известных структур данных и алгоритмов, применяемых для индексации данных в системах управления базами данных. В завершении главы проводится анализ проблем, возникающих при индексировании и распределенном хранении данных.

^ Во второй главе, «Индексация в СУБД с частичным зеркалированием», предлагается метод индексации, пригодный для применения совместно с фрагментированием данных и методом частичного зеркалирования. В завершении главы описывается новый элемент архитектуры ПСУБД «Омега» – менеджер ресурсов.

^ Глава три, «Реализация», содержит описание предлагаемой архитектуры ПСУБД «Омега». Приведены интерфейсы и псевдокод подсистем, задействованных в работе с индексированными данными.

^ В главе четыре, «Эксперименты» описаны изменения, внесенные в исходный код ПСУБД «Омега». Представлены результаты тестовых запусков подсистем менеджера ресурсов и их анализ.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие:

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconГосударственный образовательный стандарт
Специальность утверждена приказом Министерства образования Российской Федерации от 02. 03. 2000 г. N 686

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconГосударственный образовательный стандарт
Специальность утверждена приказом Министерства образования Российской Федерации №686 от 02. 03. 2000г

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconГосударственный образовательный стандарт
Специальность утверждена приказом Министерства образования Российской Федерации №686 от 02. 03. 2000г

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconГосударственный образовательный стандарт
Специальность утверждена приказом Министерства образования Российской Федерации №686 от 02. 03. 2000г

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconДипломник: Сазыкин Е. С. Факультет ивт
Тема проекта: Разработка сайта для предприятия ООО «Лео» утверждена приказом по университету от

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconНастоящая программа по русскому языку составлена на основе федерального...
МОинрф от 07. 07. 2005 n 03-1263 с учетом учебного плана моу сош. N 3 и тематического планирования, предложенного умк под редакцией...

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 icon? справочник валют, используемый при ведении валютного учета
Инстр по бухг учету в бюджетных учреждениях утверждена приказом Минфина России

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconИздательская деятельность бгарф
Издательская деятельность в Балтийской государственной академии ведется с 1991 года, когда приказом ректора в целях повышения эффективности,...

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconГосударственный образовательный стандарт высшего профессионального образования
Специальность утверждена приказом Министерства образования Российской Федерации №686 от 02. 03. 2000

Утверждена приказом ректора от 07 апреля №1454 iconРабочая программа по литературе для 10 класса разработана на основе...
...



Образовательный материал



При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
lit-yaz.ru
главная страница