Корпоративные сети

системы возрастает. Связь между клиентами и серверами поддерживается

специальным модулем Informix-NET.

Базовым продуктом компании Informix является система Informix-OnLine,

выпускаемая ныне в двух основных модификациях - Informix-

OnLineDynamicServer и Informix-OnLineExtendedParallelServer. Эти серверы

работают напрямую с дисковой памятью, обеспечивают выполнение транзакций в

распределенной среде баз данных, поддерживают возможности хранения

неструктурированных полей таблиц сверхбольшого размера (BLOBs -

BinaryLargeObjects) и т.д.

Informix-OnLineDynamicServer ориентирован на применение симметричных

мультипроцессорных компьютеров и опирается на параллельное использование

процессоров с общей основной памятью. Поэтому в этом сервере широко

используются приемы программирования, основанные на использование

параллельных потоков управления, или нитей.

Informix-OnLineExtendedParallelServer может работать как в симметричных,

так в несимметричных (sharingnothing) компьютерных архитектурах. При

использовании несимметричных архитектур обещается наличие почти линейной

масштабируемости.

В конце 1996 г. компания Informix объявила о выпуске объектно-реляционного

сервера InformixUniversalServer. Поскольку этот продукт относится к новому

поколению систем управления базами данных, отложим его обсуждение до

п.10.1.4.

Informix утверждает, что особенностью стратегии компании является полное

отсутствие конкуренции с любым из своих потенциальных партнеров. В отличие

от Oracle, Informix производит только базовые продукты, не навязывая своей

технологии разработки информационных приложений (это мнение компании

Informix, а не автора данного раздела).

8.1.1.3. Серверные продукты компании Sybase

Компания Sybase является сравнительно новой на рынке конкурирующих

производителей современных реляционных СУБД. Это одновременно дает компании

ряд преимуществ и усложняет ее работу, хотя, несмотря на некоторые

временные неудачи, продукты Sybase находятся на третьем месте в мире по

числу продаж. Преимущества компании состоят в том, что она не настолько

обремлена грузом предыдущих разработок и необходимостью их постоянной

поддержки. Преимуществом является и то, что Sybase с меньшими потерями

переходит к использованию новых архитектурных и технологических решений.

Усложняет же работу компании тот факт, что при выпуске каждого очередного

варианта сервера БД ей приходится решать множество новых архитектурных и

технологических проблем (никуда не денешься: если компания провозглашает

себя лидером в области архитектур и технологий серверов баз данных, то она

должна поддерживать марку).

До выпуска в 1994 г. полномасштабного серверного продукта SybaseV.10

компания Sybase уверенно зарекомендовала себя в качестве ведущего

производителя современных СУБД для применения в средних и малых

информационных приложениях. Полностью основанная на архитектуре "клиент-

сервер" SybaseV.10 могла использоваться на большинстве аппаратно-

программных платформ: Sun, HP, IBMRS/6000, DigitalVAX/VMS,

DigitalAlphaOpenVMS и AlphaOSF, NCR, NEC, Sequent, SiliconGraphics,

NetWare, WindowsNT, OS/2, SCO и т.д. Архитектура SybaseV.10 обладала

следующими характерными чертами:

. компонентная структура системы позволяла изменять отдельные

компоненты, не нарушая работу других компонентов;

. в системе поддерживалось большинство принятых международных

стандартов;

. поддерживалась работа как с другими реляционными источниками данных,

так и с источниками данных унаследованных систем;

. обеспечивалась простая переносимость системы;

. система хорошо оптимизировалась для использования в данной предметной

области, поскольку отдельные функциональные компоненты могли

настраиваться независимо один от другого;

. гарантировалась высокая надежность системы: изменения, вносимые в один

компонент не влияли на надежность других компонентов; были реализованы

и расширены такие средства стандарта языка SQL-92, как хранимые

процедуры, триггеры, средства поддержания ссылочной целостности,

определяемые пользователем типы данных и т.д.;

. поддерживалось специфицированное X/Open управление распределенными

транзакциями;

. были реализованы возможности адаптации к национальному языку, включая

определения набора символов для выдачи сообщений, порядка сортировки и

т.д.; появилась возможность русскоязычной идентификации таблиц и их

столбцов.

В общем, по своим идеям система была правильной. К сожалению, как это

свойственно компаниям, имеющим серьезных конкурентов, Sybase слишком

поторопилась с выпуском на рынок SybaseV.10. Система появилась на рынке не

вполне отлаженной, и это привело к тому, что в 1995-1996 гг. многие

потенциальные и реальные покупатели перестали иметь с ней дело. Такого

эффекта очень легко добиться, но его трудно устранить. В начале 1996 г.

компания объявила о выпуске нового продукта, SybaseV.11.

В основной состав серверных продуктов SybaseV.11 входит следующее:

. Базовый сервер SybaseSQLServer - современная высокопроизводительная

СУБД (более подробно по поводу этого продукта см. ниже);

. SybaseMPP - расширение архитектуры SybaseSQLServer, предназначенного

для эффективного использования в массивно параллельных компьютерных

архитектурах с поддержкой сверхбольших баз данных (VeryLargeDataBases

- VLDB);

. SybaseIQ - серверное средство построения битовых индексов для

высокоскоростного выполнения запросов к большим источникам информации;

. SybaseSQLAnywhere - полнофункциональная "облегченная" СУБД,

приобретенная от компании Watcom и предназначенная для производства

индивидуальных и групповых информационных систем на платформах Intel;

. SybaseReplicationServer - серверный продукт, поддерживающий репликацию

данных;

. SybaseOmniServer - сервер, обеспечивающий "прозрачную" работу клиентов

с несколькими серверами баз данных, вообще говоря, различных

производителей: Sybase, Oracle, DB2 и т.д.

Имеется также ряд вспомогательных серверных средств, поддерживающих

динамическую (на фоне выполнения производственных транзакций) загрузку и

выгрузку данных, мониторинг действий пользователей и т.д. Как видно,

компания Sybase продолжает проводить свою линию на компонентную организацию

серверных средств. Далее мы обсудим только возможности базового сервера

SybaseSQLServer 11, не вдаваясь в детали организации и возможностей

дополнительных серверов (что было бы, кстати, нечестно по отношению к

конкурентам компании Sybase).

В соответствии с утверждениями представителей компании Sybase, продукт

SybaseSQLServer 11 обладает следующими основными возможностями:

1. Масштабируемость и эффективность SQLServer 11 основываются на тщательно

проверенной технологии:

. сервер может работать на большом числе платформ, начиная от

персональных компьютеров и заканчивая мощными мультипроцессорными

серверами;

. на каждой платформе обеспечивается очень высокая эффективность (без

настройки на конкретную платформу обойтись нельзя!) благодаря тесному

взаимодействию с производителями аппаратуры и базового программного

обеспечения;

. в ядре СУБД используется полностью симметричная многопотоковая

архитектура, позволяющая использовать возможности аппаратуры и

поддерживающая большое число пользователей.

2. SQLServer 11 обеспечивает надежность хранения и целостность данных:

. поддерживаются механизмы триггеров и хранимых процедур, декларативной

ссылочной целостности, управления транзакциями и т.д.;

. как и полагается SQL-ориентированной СУБД, SQLServer 11 поддерживает

уровень безопасности данных C2 в соответствии с требованиями Оранжевой

Книги Министерства обороны США.

3. Обеспечивается повышенная доступность данных:

. на программном уровне поддерживаются зеркальные копии журнала и самой

базы данных;

. для восстановления базы данных после сбоев применяются специально

разработанные механизмы высокоскоростной перезагрузки.

4. В SQLServer 11 обеспечивается соответствие основным принятым формально

или фактически стандартам:

. реализованный в системе вариант языка SQL полностью соответствует

стандарту SQL-89, а также ядерному уровню (entrylevel) стандарта SQL-

92;

. поддерживается выполнение приложений, выполненных в стандартах ODBC и

X/OpenXA;

. применяются различные сетевые протоколы, что позволяет соединить

клиента и сервера практически на любой платформе.

5. Гарантируется простота управления системой и ее поддержки:

. продуманная многопотоковая архитектура системы обеспечивает то, что на

однопроцессорном компьютере запускается только один процесс сервера;

. при использовании симметричной мультипроцессорной аппаратной

организации можно указывать количество процессоров, которые должны

использоваться для целей СУБД;

. можно управлять распределением областей внешней памяти, контролировать

доступ пользователей к БД и т.д. в масштабах индивидуальной системы,

масштабах ограниченного предприятия или масштабах реальной

корпоративной сети.

В целом, набор серверных продуктов одиннадцатого выпуска компании Sybase

представляет собой основательный, хорошо продуманный комплект инструментов,

которые можно с пользой применять в разнообразных приложениях. По отзывам,

которые успели поступить с момента выпуска SybaseV.11, серверные средства

работают достаточно надежно.

В сентябре 1997 г. компания Sybase выпустила на рынок продукт под новым

названием - SybaseAdaptiveServer, который на самом деле является пятым

выпуском версии 11. В этом продукте еще более развита компонентная

организация, улучшены возможности организации распределенных баз данных,

внедрены более развитые средства интеграции с технологией Internet и т. д.

Пока неизвестны какие-либо планы компании по переходу к объектно-реля-

ционным архитектурам.

8.1.1.4. Линия серверных продуктов CA-OpenIngres компании

ComputerAssociates

Проект и экспериментальный вариант СУБД Ingres были разработаны в

университете Беркли под руководством одного из наиболее известных в мире

ученых и специалистов в области баз данных Майкла Стоунбрейкера

(MichaelStonebraker). С самого начала СУБД Ingres разрабатывалась как

мобильная система, функционирующая в среде ОС UNIX. Первая версия Ingres

была рассчитана на 16-разрядные компьютеры и работала главным образом на

машинах серии PDP. Это была первая СУБД, распространяемая бесплатно для

использования в университетах. Впоследствии группа Стоунбрейкера перенесла

Ingres в среду ОС UNIXBSD, которая также была разработана в университете

Беркли. Семейство СУБД Ingres из университета Беркли принято называть

"университетской Ingres" (соответствующие программные продукты вместе с

исходными текстами и документацией до сих пор доступны в секторе

publicdomainInternet).

В начале 80-х была образована компания RTI (RelationalTechnologyInc.) для

сведения университетских прототипов до уровня коммерческих продуктов. С

этого момента стали различать университетскую и коммерческую СУБД Ingres. В

настоящее время коммерческая Ingres поддерживается, развивается и продается

компанией ComputerAssociates. Сейчас это одна из наиболее развитых

коммерческих реляционных СУБД.

Мы коснемся главным образом особенностей базового серверного продукта

компании ComputerAssociates линии CA-OpenIngres - CA-OpenIngres/Server.

Сервер базируется на следующих пяти ключевых архитектурных принципах

компании ComputerAssociates:

. использование многопоточной и мультипроцессорной организации сервера

для систем оперативной обработки транзакций (OLTP -

OnLineTransactionProcessing);

. применение более развитых методов обработки данных для систем уровня

OLAP (OnLineAnalyticalProcessing);

. безопасное и надежное управление данными информационных приложений;

. обеспечение расширенных инструментальных средств администрирования

серверной части системы (это вообще конек компании; у них больше всего

внимания обращается на администрирование и управление систем);

. возможность гибкой настройки сервера в соответствии с конкретными

потребностями корпорации.

Архитектура CA-OpenIngresServer поддерживает совместное использование

многочисленных серверов баз данных на основе поддержки совместного

буферного кэша, в котором хранятся данные, объекты, откомпилированные

запросы, хранимые процедуры и информация, характеризующая состояние

транзакций. Средства администрирования и управления позволяют выделить

некоторые серверы для целей оперативного управления транзакциями, в то

время как другие будут использоваться для генерации отчетов с более низким

приоритетом.

В соответствии с начальным подходом Стоунбрейкера, в сервере поддерживается

широкий набор допустимых способов хранения данных: куча (heap), B-деревья,

таблицы хеширования и т.д. Допускается поддержание индексов с избыточными

столбцами данных для эффективного выполнения особо критичных запросов.

Применяются способы сжатия таблиц и индексов.

При оптимизации запросов учитываются разнообразные допустимые формы

хранения. Используются истинные распределения данных за счет динамического

построения гистограмм распределения значений. Для особо критических

запросов поддерживаются административные способы оптимизации.

В соответствии с традициями Ingres в CA-OpenIngres поддерживается

встроенная система правил (расширенный вариант более или менее известного

механизма триггеров). Расширенные языковые возможности определения правил

позволяют решать на основе этого механизма не только задачи поддержания

целостности баз данных, но и полностью разрешать производственные задачи.

В CA-OpenIngres поддерживаются стандарты SQL-89 и ядерный уровень языка SQL-

92. (Обратите внимание, что никто из ведущих производителей не гарантирует

полной совместимости с SQL-92. Это очень плохо, поскольку уже на протяжении

более чем 4 лет, ни одна компания не может или не хочет произвести продукт,

полностью соответствующий требованиям хорошего международного стандарта.

Правда, и стандарт несколько сложноват.)

Очень интересным направлением развития линии CA-OpenIngres явилось

приобретение японской объектно-ориентированной СУБД Jasmin. Это

оригинальная объектно-ориентированная система, модель данных которой

основывается одновременно на идеях Smalltalk и Си++. Компания

ComputerAssociates считает, что в принципе невозможно сочетать в одной

системе объектно-ориентированный и реляционный подходы (в частности,

отметим по-прежнему существующую проблему потери соответствия объектных и

реляционных операций, присущую объектно-реляционным системам).

Поэтому в ближайших планах компании содержатся намерения одновременного

поддержания объектно-ориентированного и реляционного интерфейсов доступа к

базам данных, среда хранения которых будет поддерживаться OpenIngres. Сама

же СУБД OpenIngres поддерживает возможности шлюзования для доступа к

унаследованным системам баз данных (в частности, IDMS), что обеспечивает

полную преемственность по отношению к ранее разработанным и накопленным

хранилищам данных. К сожалению, в текстах, распространяемых компанией CA,

содержится слишком мало технической информации относительно Jasmin. Однако

достоверно известно, что объектно-ориентированные возможности управления

данными широко используются в новом продукте компании, предназначенном для

управления и администрирования глобально распределенных корпоративных

приложений и называемом TNG (TheNextGenerationofUniCenter).

В июне 1997 г. компания CA объявила о выпуске новой версии OpenIngres 2.0.

Кроме улучшенных возможностей репликации и наличия развитых средств

интеграции с Internet, в OpenIngres появились следующие новые возможности:

1. использование блокировок на уровне записи с возможностью выбора вида

блокировок для указанных таблиц или для указанных пользователей;

2. поддержка правил (триггеров) уровня оператора со срабатыванием правила

для данного оператора один раз независимо от числа затрагиваемых им

строк;

3. реализация всех четырех уровней изоляции транзакций, специфицированных

в стандарте языка SQL (READCOMMITTED, REPEATABLEREAD, SERIALIZABLE и

READUNCOMMITTED);

4. наличие средств параллельного копирования базы данных, хранимых на

дисковых накопителях с разными контроллерами;

5. улучшенные средства управления пространственными данными, включая

индексацию на основе R-деревьев;

6. возможность выбора размера страницы для хранения индивидуальной

таблицы;

7. более строгая оптимизация на основе развитой статистической

информации, позволяющей, в частности, оценить размер результата

соединения таблиц.

Кроме того, в версии 2.0 улучшены средства визуального администрирования

базы данных.

О конкретных работах, связанных с интеграцией с объектно-ориентированной

СУБД Jasmine, пока не сообщается.

8.1.1.5. Серверные продукты линии DB2 компании IBM

Серьезные практические исследования в области систем управления

реляционными базами данных компания IBM начала с проекта экспериментальной

системы SystemR, которая разрабатывалась в исследовательской лаборатории

фирмы IBM в 1975-1979 г.г. Эта работа оказала революционизирующее влияние

на развитие теории и практики реляционных систем во всем мире. Именно

SystemR практически доказала жизнеспособность реляционного подхода к

управлению базами данных.

После успешного завершения работ по созданию этой системы и получения

экспериментальных результатов ее использования был разработан целый ряд

коммерчески доступных реляционных систем, в том числе и на основе

непосредственного развития SystemR (возможности одной из коммерчески

доступных реляционных систем - DB2 описываются в переведенной на русский

язык книге К. Дейта "Руководство по реляционной СУБД DB2", хотя книга

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29