並行資料庫中的共享記憶體架構是什麼?


在並行資料庫系統中,透過並行使用多個資源來提高資料處理效能。在這個CPU中,磁碟並行使用以增強處理效能。

資料載入和查詢處理等操作是並行執行的。集中式和客戶端伺服器資料庫系統不足以處理需要快速處理的應用程式。

並行資料庫系統在聯機事務處理和決策支援應用程式方面具有巨大優勢。並行處理將大型任務分解成多個任務,每個任務都在多個節點上併發執行。這使得大型任務能夠更快地完成。

架構模型

並行機器有幾種架構模型,如下所示:

  • 共享記憶體架構。
  • 共享磁碟架構。
  • 共享無架構。
  • 分層架構。

共享記憶體架構

讓我們詳細討論共享記憶體架構:

共享記憶體多CPU - 在這種計算機中,多個同時活動的CPU連線到互連網路,並共享單個主記憶體和一個公共磁碟儲存陣列。這種架構對於實現中等程度的並行性很有吸引力,因為可以利用數量有限的CPU。

示例 - DBMS 在對稱多處理器、Sequent、Sun上。

共享記憶體多CPU的架構如下所示:

這裡:

P 是處理器。

M 是記憶體。

優點

共享記憶體架構的優點如下:

  • 高效的通訊:由於共享記憶體中的資料可以被任何處理器訪問而無需透過軟體移動,因此通訊開銷很低。

  • CPU到CPU的通訊非常高效,因為CPU可以以記憶體寫入的速度向另一個CPU傳送資料。

  • 共享記憶體架構通常在每個處理器上都有大型記憶體快取,以便儘可能避免引用共享記憶體。

  • 適合實現中等程度的並行性。

缺點

共享記憶體架構的缺點如下:

  • 該架構無法擴充套件到超過32或64個CPU,因為處理器將花費大部分時間等待輪到它們使用匯流排訪問記憶體。

  • 由於匯流排爭用或網路頻寬,現有CPU的速度會降低。

  • 隨著處理器數量的增加,維護快取記憶體的開銷也會越來越大。

更新於:2024年7月4日

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