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1 11. Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen In der Vergangenheit DB-Maschinen oft auf Basis von Spezial-HW-/SW Schnittstelle Anwendungsprogramm - DB-Maschine oft "nicht hoch" genug Interaktion und Integration mit Host-System daher oft nicht adäquat ( Performance nicht wirklich überzeugend) Folge: Viele Systeme kommerziell nicht sonderlich erfolgreich In den letzten Jahren: Spezielle OLTP-Systeme auf billiger, paralleler Massen- Hardware erzeugen Preisdruck auf Mainframe-Anbieter Dedizierte DB-Server werden durch "hohe" SQL-Schnittstelle und Übergang zu Client-Server-Architekturen zunehmend interessanter Teilweise aber auch wieder Rückkehr zu Spezial-Eisen : z.b. Oracle Raw Iron (Spezial- mit eigenem BS-Kern) 11. Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen 11-1

2 Heute: Immer noch stark zunehmendes Interesse an OLTP- Anwendungen ( online transaction processing) Entwicklungs-Trend hin zur Parallel-Verarbeitung Mehrrechner-e Verschiedene Architektur-Varianten in der Diskussion und Entwicklung Entwicklungslinien: "Special-Purpose"-Datenbankmaschinen auf Basis von sequentieller oder paralleler Spezial-HW + Spezial-SW "Special-Purpose"-Datenbankmaschinen auf Basis von paralleler Standard-HW + Spezial-SW "General-Purpose"-Systeme auf Basis von i.w. Standard-HW + Standard-Software Mehrrechner-e 11. Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen 11-2

3 Mehrrechner-e Spezialfall eines verteilten Im Vordergrund stehen Hohe Transaktionsleistung und/oder Hohe Verfügbarkeit Architektur-Varianten Shared Memory + Shared Disks ("shared everything") Shared Disks Shared Nothing 11. Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen 11-3

4 11.1 Shared Memory + Shared Disks CPU 1 CPU 2 CPU 3 Cache 1 Cache 2 Cache 3 Abb. 11-1: "Shared-Everything"-Architektur Zentrale Sperrtabelle zentrale Deadlock-Erkennung CPU-Caches Problem: Inhalt noch aktuell? Analogie: redundante Speicherung von Daten 11. Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen 11-4

5 11.2 Shared Disks Hochgeschwindigkeits-Kommunikation CPU 1 CPU 2 CPU 3 Cache 1 Cache 2 Cache 3 Abb. 11-2: Shared-Disks-Architektur Dezentrale Sperrtabellen globale Deadlock-Erkennung Lokale Problem: Inhalt noch aktuell? Analogie: redundante Speicherung von Daten 11. Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen 11-5

6 11.3 Shared Nothing Hochgeschwindigkeits-Kommunikation CPU 1 CPU 2 CPU 3 Cache 1 Cache 2 Cache 3 Abb. 11-3: Shared-Nothing-Architektur Verteiltes mit (sehr) schnellem Kommunikations- System 11. Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen 11-6

7 11.4 Ergänzende Literatur E. Rahm: Hochleistungs-Transaktionssysteme - Konzepte und Entwicklungen moderner Datenbankarchitekturen, Vieweg-Verlag, Reihe Datenbanksysteme, 1993 D.A. Keim, E.S. Prawirohardjo: Datenbankmaschinen - Performanz durch Parallelität, BI Wissenschaftsverlag, Reihe Informatik, Band 86, 1992 D. DeWitt, J. Gray: Parallel Database Systems: The Future of High Performance Database Systems, Communications of the ACM, Vol. 35, No. 6, June 1992, pp Quarterly Bulletin of the IEEE Computer Society technical committee on Data Engineering, Vol. 9, No. 1, March Mehrrechner-e / Datenbankmaschinen 11-7

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