単純なオブジェクトDBMS

1つのプロジェクトのフレームワーク内で、タスクは、コンテンツへのマルチユーザーアクセスを保証しながら、論理的に接続されたデータオブジェクトの長期保存に設定されました。 既存のデータ管理システムを利用して、このニーズを満たすさまざまな方法があります。 それにもかかわらず、単純で生産的な解決策が検索され、その結果が検討のために提案されました。



この記事では、多くの場合自明であるソフトウェア実装の詳細に飛び込むことなく、データ管理の一般的なロジックについて説明します。



タスクの条件に応じて、オブジェクトデータベース管理システム、またはマルチユーザーアクセスを担当するオブジェクトデータベース管理システムは、同種の分離オブジェクトセットで動作します。 最も多様な情報エンティティは、オブジェクト、データ、メタデータ、リスト、トランザクション、シナリオリソース、ドキュメントなどの統一された形式を取ることができます。

データオブジェクト

最初に、オブジェクトについて知られている唯一のことは、ディスク上の長期保存のためにシリアル化され、ヘッダーと実際のコンテンツの2つの部分で構成されることです。



オブジェクトのタイトルは固定長であり、サービス情報を入れるために必要です。 特に、ヘッダーには、オブジェクトの全長（バイト単位）、独自の記述子、およびステータス番号が格納されます。



先験的に、オブジェクトには、セット内のシリアル番号によって識別される値のセットが含まれています。 オブジェクト自体は値を解釈しませんが、各値がバイト単位の長さで特徴付けられていることを「認識」しているため、オブジェクトのサイズを計算できます。 値のセットはタプル形式で存在します。

識別とアクセス

オブジェクトのストレージには、条件付きで無限のファイルスペースが使用され、論理的にクラスターに分割されます。 ファイルストレージでは、各オブジェクトは1つ以上の連続したクラスターを占有します。 最初のクラスターのシリアル番号は、オブジェクトをリポジトリに配置するためのファイルポインターFP （ファイルポインター）として使用されます。



ファイルポインターの長期保存には、 DAT （データアロケーションテーブル）が使用されます。これは、単純に動的に拡張可能な整数ポインターの配列です。 DATセルインデックスは、 IDOの システム識別子として使用されます 。 新しいオブジェクトが作成されると、別の空きDATセルが割り当てられ、そのインデックスがオブジェクトの永続的な識別子になります。 この識別子は、物理データベース内のオブジェクトの一意のグローバル記述子です。



システムが起動すると、DATがストレージからRAMにロードされ、次のスキームに従って、IDOによるオブジェクトへのクイックアクセスを整理するために使用されます。







DATから抽出された値がファイルポインターである場合、オブジェクトはストレージからメモリ- オブジェクトのキャッシュにロードされ、DATセルの内容はA *メモリへのポインターに置き換えられます。 オブジェクトがメモリからプッシュされると、逆置換が発生します。



注： *メモリポインターは絶対アドレスではなく、 Cacheの先頭からの相対オフセットにすぎませんが、オブジェクトのコンテンツを直接指します。 オブジェクトヘッダー、およびFPの一時ストレージとオブジェクトのチェーンを目的としたサービスフィールドは、 A *を基準にして負のオフセットで配置されます。 値A *がメモリ内のオブジェクトの識別子としても使用されることは注目に値します。

キャッシュオブジェクト

システムの初期化中に静的に割り当てられたメモリの連続した領域を表します。 必要なサイズはオプションです。



キャッシュの主なタスクは、可能な限り一杯にして、オブジェクトを配置するために必要なスペースをすばやく割り当てることです。 これらの目的のために、空きメモリのブロックのチェーンがランク付けされ、次の未使用オブジェクトの排出は、これが必要なサイズの空きスペースを取得する唯一の方法である場合にのみ発生します。 オブジェクトにメモリを割り当てる場合、サービスフィールドを配置するために必要な予備が自動的に考慮されます。 また、無料のメモリ管理の組織にも使用されます。

状態とトランザクション

外部の影響がない場合、データベースを構成するオブジェクトの完全なセットは、変更されないまま無限に長く残ります。 データベースの状態を変更しないオブジェクトのコンテンツを抽出するアクションは、以降選択と呼ばれます。



データベースの状態を変更する外部の影響は、 トランザクションと見なされます。



トランザクションは、新しいオブジェクトを作成するか、既存のオブジェクトの内容を変更します。 この場合、変更を行うための次のメカニズムが関係します。最初に、これらの変更が行われる古いバージョンの権限でオブジェクトのコピーが作成されます。 新しく作成されたオブジェクトと変更されたオブジェクトのコピーの全体が、多くのトランザクションオブジェクトを形成します 。 したがって、データベースの新しい状態は、 トランザクションオブジェクト + 前の状態のオブジェクトであり、オブジェクトの下位バージョンを無視します。 事実、トランザクションのシーケンス番号は基本状態番号です。



データへのマルチユーザーアクセスの条件では、トランザクションの実行中とサンプリング中の両方で、データの論理的整合性を維持するために一定の努力が必要です。

データの完全性

トランザクションの整合性の概念はよく知られています-「 すべてまたは何も 」。



新しいデータベースの状態は、トランザクションが正常に完了した場合にのみ生成されます。 同時に、トランザクションオブジェクトが公開されます。 新しい状態の固定は、ユーザーがトランザクションセッションを終了するときに発生します。ユーザーはトランザクションを開始する前に開く必要があります。 ただし、トランザクションセッションが完了するまで、セッションによって生成または変更されたオブジェクトは、セッションを開いたユーザーのみが使用できます。 トランザクションセッションの中断は、中断の理由に関係なく、セッションによって生成されたオブジェクトの単純な破壊を伴います。



上記に加えて、もう1つの明白なルールを考慮する必要があります。 前の優先順位の高いトランザクションが完了する前に、前のトランザクションよりも後に開始されたトランザクションを 完了することはできません。



「 健全な 」データの整合性を維持する必要性は明らかではありません。



会社の運用財務レポートが生成され、非常に大規模で長期的なデータサンプリングが行われます。 同時に、データベースはトランザクションフローの影響下で状態を継続的に変更します。 制限を導入しない場合、一般に正しく正常に完了した投稿の一部のみがサンプルに落ちたため（時間間隔の交点でランダムに）、レポートバランスが収束しないゼロ以外の確率があります。 このような衝突を防ぐために、単純なルールに従う必要があります。データのサンプリングは、基本状態を変更せずに実行する必要があります。 ユーザーは、サンプリングセッションを開くことで状態修正を実装します。 このセッションでは、後続のすべてのデータベース状態、つまり古いバージョンのオブジェクトは無視されます。



したがって、各時点で、1人のユーザーは何もしないか、トランザクションまたはフェッチの2つのセッションのいずれかを実行中です。

状態オブジェクト

少なくとも1つのデータベース状態がbackgroundであり 、常に関連しています。 バックグラウンド状態は、DATから直接アドレス指定されるオブジェクトの完全なセットによって形成され、その一部はディスク上に残り、一部はメモリにロードされます。



マルチユーザープロセスのダイナミクスにより、ユーザーは、トランザクションを実行するときに 、データベースの一連の新しい一時的な状態を生成します。 次のトランザクションセッションが正常に完了すると、それによって生成された一時的な状態が公開されます。 サンプリングセッションを開くと、ユーザーには使用可能な状態が最大数で表示されます。 しばらく存在していたため、サンプリング目的で使用されなくなった一時的な状態は、バックグラウンド状態に順次吸収されます。



バックグラウンドを含むすべての状態は、同じ名前のチェーンで接続された状態オブジェクトのセットを所有しています 。 注：一時的な状態のオブジェクトは、トランザクションセッションが正常に完了した結果、関連するようになった上記のトランザクションオブジェクトです。 バックグラウンド状態チェーンでは、オブジェクトは、使用されない時間を減らすことによって順序付けられます。 オブジェクトのコンテンツを見ると、オブジェクトは自動的にチェーンの最後に移動します。 チェーンの先頭にあるオブジェクトは、 Cacheを混雑させる候補です。



既存のオブジェクトを変更しようとすると、新しいバージョンが自動的に生成されることは前述しました。 したがって、同じオブジェクトの複数のバージョンを同時にメモリに入れることができます。 これらのバージョンは、同じ名前のチェーンでリンクされています。 バージョンチェーンの最初のオブジェクトへのポインター（ A * ）はDATにあり、チェーン自体により、ユーザーは必要な状態のオブジェクトの「正しい」バージョンにアクセスできます。 この場合、正しいバージョン（ユーザーの観点から）は、必要なバージョンを超えない、最高のステータス番号を持つバージョンと見なされます。



状態とバージョンのチェーンで接続されたオブジェクトの状態による分布は、次のようになります。







状態を吸収するプロセスは、セッションの終了時にそれを使用した最後のユーザーによって開始されます。 次の一時的な状態が吸収されると、バックグラウンド状態は最初に、吸収された状態の新しいバージョンがあるメモリからオブジェクトの古いバージョンを削除し、吸収された状態のオブジェクトのチェーンをそれ自体に接続します。



マルチユーザーアクセス、データベースの状態、およびそれらのオブジェクトを制御するために、状態テーブル STが使用されます。

状態表

各STレコードには、状態オブジェクト、ユーザーID、ロックオブジェクトのチェーンの最初のオブジェクトへのポインター（ A * ）、およびこの状態を使用しているユーザーのカウンターが含まれています。



テーブルSTに関連して、完全なデータベースステータス番号で動作する3つの外部ポインタがあります。 テーブルのサイズが2のべき乗の倍数である場合、STテーブルへのインデックスとして絶対数の最下位ビットを使用すると、テーブル内のポインターが循環的に移動します。



バックグラウンド状態（ BS ）ポインターには、バックグラウンド状態番号が含まれています。 後続の一時状態が吸収されると、BSポインターが増分されます。 吸収条件は、バックグラウンドと次の2つの状態を同時に使用するカウンターのゼロ値です。 使用カウンタを減らした後、セッションのいずれかを閉じるときに条件がチェックされます。



Last Available State（ LS ）ポインターには、利用可能な最も古い状態の番号が含まれています。 この番号は、ユーザーがサンプリングセッションを開くときに提供されます。 次のトランザクションセッションが終了すると、LSポインターが増分され、このセッションの番号が自動的に取得されます。



Next State（ NS ）ポインターは、トランザクションセッションを開いたユーザーに状態番号を提供し、増分します。 開いているトランザクションセッションがない場合、NS値はLS値を1超えます。一時的な状態がない場合、BSポインターとLSポインターの値は一致します。



セッションを開くときにユーザーが取得したステータス番号は、対応するクライアントテーブルエントリCT （クライアントテーブル）に保存されます 。 オブジェクトサービスAPIへのすべてのユーザー呼び出しにはクライアント識別子が含まれ、残りのデータは対応するCTレコードから抽出されます。

顧客テーブル

クライアントのシステム識別子は、認証中にクライアントテーブルで割り当てられたレコードのシーケンス番号です。 このテーブルは、クライアントに割り当てられたシステムリソースの両方を登録します：TCPソケットとストリーム記述子、データ管理システムで使用されるリソース、特に、ユーザーが開いた状態の数、およびさまざまな制御フラグ。

紛争解決

思い出してください：トランザクションは、期間と結果に関係なく、厳密に開始された順序で、独自の番号の昇順で完了する必要があります。 このようなシーケンスを編成するには、名前付きロックオブジェクトのプールを使用します。プールは、システムの初期化中にSTテーブルとともに作成されます。



トランザクションセッションを開くとすぐに、プールから空きロックオブジェクトが要求されます。これは、ユーザースレッドによって直ちにキャプチャされ、セッションが完了するまで保持されます。 キャプチャされたロックオブジェクトの識別子は、STレコードの対応する状態に格納されます。 その後、ブロッキングオブジェクトの現在の識別子の形式で、不完全なトランザクションの存在について、以前の状態のレコードがチェックされます。



トランザクションの並列実行では、後続のトランザクションが独自の目的で同じオブジェクトを使用した後に、以前のトランザクションがオブジェクトの内容を変更する可能性が常にあります。 このような競合を永続的に監視するオーバーヘッドは非常に高くなります。 そして、その解決は、後続のすべてのトランザクションの再実行によってのみ可能です。



進行中の前のトランザクションがある場合、競合を回避しようとする現在のトランザクションは、その実行のロジックを変更します。 ディスクアクセスは、オブジェクトサービスによって実行されるすべての操作の中で最も長いことを思い出してください。 したがって、前のトランザクションが実行されている間、現在のトランザクションはその実行をシミュレートするだけです。実際にオブジェクトのコピーを作成してその内容を変更することはありません。 同時に、トランザクションで何らかの形で使用されたすべてのオブジェクトは、キャッシュにロードされることが保証されます。 シミュレーションが完了すると、トランザクションは以前の状態のSTレコードを再確認します。 ロックオブジェクトの識別子が取得されると、このオブジェクトをキャプチャしようとしてトランザクションがフリーズします。 前のトランザクションによってロックオブジェクトが解放された後、現在のトランザクションは引き続き実行されますが、現在は通常モードで最小の実行時間で実行されます。

緊急事態

何か問題が発生した場合（たとえば、オブジェクトのサービスでの致命的なエラーやハードウェア障害）、データベースを保存できるのはチェックポイントからの自動回復のみです。 穏やかなケースでは、クライアントのフローが「落ちて絞り込まなかった」か、無限になり、セッションを開いたままにすると、状態パイプラインの完全な停止を防ぐことができます。



フリーズトランザクションセッションは、新しいトランザクションがプールからフリーオブジェクトを受信できないときに検出されます。これらのオブジェクトには、STレコードのテーブルの半分のロックオブジェクトが含まれます。 この場合、インデックス[LS + 1]の条件に問題があります。



サンプルセッションのハングは、使用可能なすべてのSTレコードが使い果たされた場合、つまりBSインデックスとNSインデックスが等しい場合にのみ検出されます。 インデックスが[BS]または[BS + 1]のハング状態では、使用カウンタの値がゼロ以外になります。



セッションクラッシュの原因に関係なく、その結果は常に同じです。「ハングしているユーザー」の識別子を受け取った後、そのフローは強制的に停止され、使用されているすべてのリソースが解放され、セッションが強制的に終了されます。その後、パイプラインは通常モードで自動的にアンロードされます。 これらのすべてのアクションは、問題を発見したユーザーのスレッドで実行されます。 回復操作が完了すると、ハングしているユーザーのフローが再び開始され、失敗したセッションを再度繰り返すために少なくとも1回試行されます。 2回目の障害が発生した場合、ユーザーは外部イベントを待機してフローを開始します。 プロセス全体は、クライアントテーブルでユーザーに設定されたフラグによって管理されます。

値のタプル

オブジェクトのコンテンツは、タプル形式で保存された値のセットです。 タプルのプロパティにより、ストレージとアクセスの観点からデータを整理する普遍的な方法として使用できます。 Cacheオブジェクトを含むすべての部分の動作を保証するオブジェクトサービスのメモリマネージャ（ MM ）は、最初はタプル形式のサポートに向けられていることに言及する価値があります。



論理的には、タプルは、タプル内のシリアル番号によって識別される要素のシーケンスです。 tuple要素には、その長さによって特徴付けられる値が含まれます。 値の長さはアプリオリに知られており、値ヘッダーに配置されます。 タプルは、相対ポインターの配列として実装されます。 各ポインターは、タプルの開始に対する値の開始のオフセットを表します。 オフセットとサイズは両方ともバイト単位で測定されます。



タプルには多くの注目すべき特性があります。



まず、タプルの値は別のタプルである場合があります。 この観点から、オブジェクトのコンテンツ全体を1つの値と見なすことができます。 値の長さはヘッダーからわかります。つまり、タプル内の要素の数もわかっています。



タプル内の要素の順序は厳密で変更されていません。 操作「挿入」は禁止されています。 ただし、既存のセットに新しい要素を安全に追加できます。



タプルでは、​​初期化されていない値のオフセット値はゼロになります。これが、長さがゼロの「空の」値と区別されるものです。 初期化されていない値は、「空の」値と見なすなど、競合することなく操作できます。



タプルでは、​​任意の複雑さのデータ構造を配置できます。 論理的には、タプル形式はXMLに似ていますが、タグの代わりにインデックスがあり、テキスト値だけでなく操作も可能です。 複雑な構造の単一の値には、アドレスとして一連のインデックス（ルート）を使用して直接アクセスできます。 所有者のタプルに関しても可能です。



タプルには、独自のインスタンスを作成する機能があります。 タプルインスタンスは、そのコピーとは異なり、そのすべての値のオフセット値がゼロです。これは、タプルではありません。 つまり、インスタンスは構造のコピーです。



値のタプルは、シリアル化された形式（ディスクに保存するための連続したバイトセット）と、タプルの個々の値がRAMの異なる場所に配置される任意の形式の両方に存在できます。 タプルの開始点に対するオフセットも負の値を持つことができます。



リストされているタプルの動作の最後の2つの機能は、トランザクションセッション中にオブジェクトを変更するときに積極的に使用されます。

オブジェクトの変更

実際、オブジェクトの変更は、その値の1つ以上の変更として理解されます。 オブジェクトのコピーが変更を加えるために作成されることは以前に言及されましたが、実際にはオブジェクトを完全にコピーする必要はありません。 Cache内のオブジェクトのコピーの代わりに、タプル内のポインターがゼロにリセットされたオブジェクトのインスタンスが作成されます。 このような初期化されていない値にアクセスすると、以前のバージョンのオブジェクトから取得した値が結果として返されます（メモリを節約します）。



オブジェクトに割り当てられた新しい値は、オブジェクトキャッシュにも配置されます。その後、オブジェクトインスタンスに対する新しい値のオフセットが、タプルの対応する要素に書き込まれます。



さらに、トランザクションが正常に完了した場合、こうして形成されたトランザクションオブジェクトをディスクにアンロードする必要があります。

オブジェクトを保存する

オブジェクトを保存するために割り当てられたファイルスペースは、クラスター化されるだけでなく、サイズ2のNの累乗のデータバンクに分割されます。 各銀行は、銀行のシリアル番号と呼ばれる1つのファイルを占有します。 したがって、ディスク上のオブジェクトにアクセスすると、そのFPは最初にファイル名に、次にファイル内のクラスター番号に順番に変換されます。



ディスク操作と事故後のシステムの自動回復時間を最小限に抑えるために、すべてのオブジェクトは、プライマリロケーションに関係なく、1つのバンクに保存されます。 これらの目的のために、適切なサイズの連続メモリ領域（最適には32 MB）が予約され、トランザクションオブジェクトがこのメモリバンクにいっぱいになるまで順番に書き込まれます。 記録する前に、すべてのオブジェクトの長さ（クラスター単位）が合計され、メモリバンクに十分な空き領域がない場合、システムから新しいバンクが要求され、いっぱいになったものが記録ストリームキューに入れられます。



トランザクションオブジェクトの保存は、トランザクションセッションが閉じられるときに実行されます。 オブジェクトのメモリへの書き込みは、次の空きクラスターの開始時に開始され、新しいオブジェクトFPが形成されます。 オブジェクトの以前のバージョンがこのメモリに既に存在する場合、新しいFPは計算されず、そのサイズにより、この場所に新しいバージョンを書き込むことができます。 変更され、前のバージョンから借用されたタプルのすべての値を含むオブジェクトのフルバージョンがメモリに書き込まれます。 記録プロセス中に、オブジェクトは直列化され、タプル内の新しいポインター（オフセット）が計算されます。



セッションが終了すると、Cache内の変更されたトランザクションオブジェクトは、そのまま、つまり不完全なタプルで公開されます。 これらのオブジェクトは以前のバージョンを置き換える必要があります。

バージョンのマージ

当然、オブジェクトにメモリ内の後続バージョンがある場合、そのようなオブジェクトは、プリエンプティブチェーンの最初にある場合でも、空き領域を取得するためにキャッシュから強制的に削除することはできません。 このようなオブジェクトの場合、異なる移動順序が提供されますが、今のところは別のキューが代わりにプッシュされます。



オブジェクトの以前のバージョン（以降、バージョン[0]）は、後続のバージョン[+1]によってメモリから消去されます。これは、バックグラウンドによる一時的な状態の吸収中に発生します。 そして、実行の微妙な点が1つあります。



通常ディスクからロードされるバージョン[0]は、キャッシュの連続領域を占有しますが、バージョン[+1]のタプルと新しい値は異なる場所にあり、メモリの最適化を促進します。 したがって、バージョン[+1]の吸収のシナリオは、バージョン[0]の押し出しのシナリオよりも魅力的に見えます。 バージョン[+1]の新しい値が既存のサイズを超えない場合は、バージョン[0]の本体に単純にコピーされ、占有しているメモリが解放されます。 それ以外の場合、この新しい値はそのままオブジェクトの外側に残り、新しいオフセットが計算され、オブジェクトにフラグが設定されます。これにより、通常の密集のプロセスがオブジェクトの外側のフラグメントを分析します。

トランザクションの形式化

トランザクションセッションの実行中、トランザクションはオブジェクトの形式で形式化されます。 このオブジェクトのタプルの要素は、オブジェクトの作成や値の変更などの基本的なアクションによって形成されます。 とりわけ、トランザクションが実行されたユーザーの識別子、およびトランザクションの開始日時のマークは、オブジェクトヘッダーに保存されます。 トランザクションセッションが正常に完了した場合、セッションが閉じられると、この方法で形式化されたトランザクションが書き込みキューに入れられます。



1つのセッションの終了中に形成されたトランザクションおよびオブジェクトのバンクをキューに入れる手順は、このバンクにトランザクションオブジェクトを配置できるかどうかによって決定されることに注意してください。 成功すると、正式なトランザクションが最初にキューに入れられます。 このトランザクションのオブジェクトに対応するために新しいバンクが開かれた場合、オブジェクトのバンクが最初にキューに配置されます。



ディスクに格納された一連の正式なトランザクションは、トランザクションログを形成します。

トランザクションログ

完全なトランザクションログは、データベースの主要なイベント形式です。 ログの内容を順次再実行すると、データベースの内容は、マルチユーザーモードの作業で取得した内容と完全に同一になります。 この機能は、信頼性を確保する要素としてジャーナルの使用を規定しています。



さらに、この雑誌にはもう1つの機能があります。会計機能は、「...このプログラムが台無しになった」などの解体での有用性を繰り返し証明しています。

ディスクへの書き込み

データストリームは、ディスク上のデータの保存に関与しています-ファイルストレージを提供するバックグラウンドストリーム。 保存されたデータに関する情報：メモリ領域へのポインタ、領域のサイズ、データ型、記録ストリームがキューから抽出されます。 ファイルへの書き込みが終了すると、ストリームは転送されたメモリ領域を個別に解放します。



データタイプは、データが書き込まれるターゲットファイルを定義します。 正式なトランザクション、オブジェクトバンク、DATの3つの基本的なデータタイプのみがあります。



すべてのトランザクション書き込みストリームは、常に開いている1つのトランザクションログファイルに書き込みます。トランザクションファイルでは、アライメントなしで次々と続きます。トランザクションを記録する前に、そのチェックサムが計算されてヘッダーで修正され、記録の最後に強制コミットが行われます。



キューがオブジェクトのバンクを保存すると、書き込みストリームは最初に次のチェックポイントを作成してから、そのバンクをファイルに書き込みます。チェックポイントを作成するために、書き込みストリームは現在のログファイルを閉じ、バックアップコピーにパックし、銀行のコンテンツを別のファイルにパックし、完全なDATのバックアップコピーをパックし、新しいログファイルを開きます。



書き込みストリームのアクションの結果、ファイルストレージは次の形式を取ります。







DATおよびオブジェクトバンクはワークスペースにあります。完全にトランザクションログを形成するオブジェクトバンクとファイルのアーカイブコピーは、バックアップ領域に配置されます。個別のトランザクションログファイルは、DATのアーカイブコピーと、それ自体および以前のオブジェクトバンクのアーカイブコピーと共に、個別のコントロールポイントを形成します。

制御点

システム起動時のファイルストレージの初期化中に、その有効性がチェックされます。チェックサムがファイルヘッダーの値と一致し、ワークスペースの内容がバックアップ領域の内容に対応する場合、ストレージは作業に適していると見なされます。



サーバーが正常に完了しなかった場合、少なくともワークスペース内のDATと最後のトランザクションログファイルが失敗し、最新のチェックポイントからの回復プロセスが自動的に開始されます。



リカバリロジックはかなり明白です。欠落または破損したバンクはオブジェクトバンクのバックアップから復元され、DATファイルは最新のチェックポイントから復元され、その後ログからのトランザクションが順次実行されます。ログ内の最新のトランザクションのセキュリティは保証されていないため、トランザクションチェックサムが一致しない場合、プロセスは終了します。

ごみ収集

使用できる物理リソースは、メモリとプロセッササイクルの2つだけです。また、パフォーマンスが優先事項であるため、メモリ消費量が増加します。そのため、ファイル操作の量を減らすために、新しいオブジェクトと変更されたオブジェクトは1つのファイルにまとめてディスクに保存されます。同時に、以前のバージョンの変数オブジェクトは以前のバンクの以前の場所に残り、使用されることはありません。ディスクメモリをシステムに戻すには、内部的に「間引かれた」バンクを定期的に「圧縮」し、サイズを縮小し、DATを変更してバンクのアーカイブコピーを上書きすることを忘れないようにする必要があります。銀行占有率の分析を容易にするために、ファシリティサービスはクラスターのビットマップを常に最新の状態に維持しています。

サーバーアーキテクチャ

上記で説明した比較的単純な機能はすべて、ファイルストレージとオブジェクトサービスの内部制御データ構造を中心にグループ化されています。ファイルストレージは、トランザクションログなどのさまざまな形式でのデータベースの複数のバックアップと自動回復メカニズムの存在の両方を提供する長期データストレージの信頼性を担当します。最小限の手段でサービス機能を使用すると、データベースのコンテンツにマルチユーザーがアクセスできます。オブジェクト形式で保存される構造化メタデータ







によるデータモデルは、アプリケーションのビジネスロジックに完全に準拠し、メタデータに直接統合されたデータオブジェクトの論理的一貫性とその値の一貫性を保証します。



カスタムレイヤーカーソル SQLカーソルの論理類似の一種であり、データベースのコンテンツとのユーザ対話に使用されるフロントエンドサーバリソースの一部です。とりわけ重要なこの層は、オブジェクトとその値を識別するために、内部システムからインターフェイスを完全に分離します。



モデルとカーソルの内部ロジック、およびその実装方法は、別の話のトピックです。

拡張性

スケーラビリティの可能性は、個々のオブジェクトの分離と、ユーザーアクションの選択とトランザクションへの分離という2つの要因によって提供されます。



負荷容量を増やす必要がある場合、まず頭に浮かぶのは、サーバープールとは別のマスターサーバーの割り当てです。マスターサーバーはデータベースの参照コピーを保存し、トランザクションの実行のみを処理します。彼は、ユーザー要求の処理とサンプルの生成に関与する残りのサーバーからトランザクションを受け取ります。実行結果-オブジェクトの変更されたバージョンのストリーム。マスターサーバーは、データ選択を提供する他のすべてのサーバーにブロードキャストし、同時に複数のデータベースレプリケーションを提供します。



データベース内のオブジェクトの論理接続に大きな異質性が存在するため（オブジェクトはドメイン内で強力な接続性を備えたドメインにグループ化でき、その外部に少数の接続がある場合）、それぞれが独自のドメイングループを提供する複数のマスターサーバーにデータベースを分散できます。



実装の詳細の詳細な分析はこの記事の範囲外ですが、その原則自体は議論の対象となります。

オフスクリーン

十分な量の資料を説明するときによくあるように、多くの比較的小さくて小さな詳細が見落とされていました。たとえば、言及されていませんでした。メモリ内のDATのセグメンテーションと複製。「大きな」オブジェクトを管理するための特別な手順。共有リソースにアクセスする際のユーザーフローの相互ブロックの組織化の原則。ガベージコレクションのロジックと実装。実行プロセスをログログにマッピングします。統計の収集と表示。などなど。



オブジェクトのマルチスレッド管理がかなり単純なロジックに基づいており、実装がそれほど難しいタスクではないことを示すことが重要でした。

まとめ

primitivismに導入された実装オプションは、最も効果的かつ生産的である可能性があります。この問題に関する意見は分かれていますが。データのオブジェクト表現は、表形式よりも自然に見えます。内部識別の簡素化は、オブジェクトの「段階的な」アクセシビリティを提供し、論理接続を実装するときに一定の利益を約束します。



この資料は、データベースアーキテクチャに関心のあるすべての人に役立つことを期待して公開されています。