Корзина (0)
Ваша корзина пустует и скучает ;)

Разработка библиотеки, обеспечивающей кэширование данных при работе с СУБД

ID номер GIS069
Вид Материалы к дипломной работе Бакалавра
Написана в 2019
Наполнение 43 страницы, 4 таблицы, 15 рисунков, 14 источников

Содержание

Введение 5
1. Обзор предметной области и постановка задачи 7
1.1 Принципы кэширования 7
1.2 Обзор существующих решений 11
1.3 Постановка задачи и требований 14
2. Анализ исходных данных для проектирования библиотеки и программная архитектура 17
2.1 Хранение кэшированных данных 17
2.2 Выбор алгоритма вытеснения 20
2.3 Взаимодействие с СУБД 22
2.4 Актуальность данных в кэше 24
2.5 Программная архитектура 26
3. Реализация и тестирование библиотеки обеспечивающей кэширование данных при работе с СУБД 30
3.1 Реализация взаимодействия с СУБД 30
3.2 Реализация кэширования 32
3.3 Тестирование 35
Заключение 42
Список использованных источников 43

Введение

Современные тенденции развития информационных технологий требуют постоянного внимания к повышению производительности. На сегодняшний день очень значительная часть приложений использует базы данных. Их используют и простые однопользовательские приложения, и огромные информационные системы. Обработка и хранение данных, как правило, возлагается на серверную часть приложения. С каждым днем поток информации постоянно увеличивается, а при

обработке большого объема данных возникает проблема скорости доступа к данным. Очевидный способ повышения скорости работы серверной части, это повышение объема вычислительных ресурсов, однако такой способ имеет главный недостаток в виде ограниченности физических размеров и его коммерческой нецелесообразности. Поэтому, требуются способы повышения эффективности использования баз данных на основе альтернативных решений.

Как известно, общая производительность традиционных систем ограничена скоростью выполнения операции обмена с внешними устройствами, поэтому применяются механизмы управления буферами и кэширования, индексирования, оптимизации обработки запросов, распределение баз данных во внешней памяти, распараллеливание обработки запросов на мультипроцессорах, кластерные решения, сегментирование и даже специализированные аппаратно-программные решения. Список решений постоянно расширяется, постоянно улучшаются и известные алгоритмы - всё это говорит об актуальности выбранной темы исследования.

Одним из самых распространенных способов, является кэширование данных, при котором сохранение и извлечение данных из памяти требует меньшего количества вычислительных ресурсов, чем вычисление, поэтому подобный подход позволяет снизить нагрузку. Особенно актуально его применение при многочисленных обращениях к СУБД, на взаимодействии с которой основано значительное число современных информационных систем и приложений.

В случае кэширования данных при работе с БД существует несколько подходов, один из которых это создание набора кэшированных данных в оперативной памяти. Этот перспективный метод определяет область нашего исследования. Цель работы – анализ и поиск решений, позволяющий эффективно использовать метод кэширования данных в оперативной памяти для уменьшения

время доступа к данным и минимизации количества обращений.

Задача исследования – разработка библиотеки, которая обеспечит кэширование данных в оперативной памяти с единым интерфейсом взаимодействия с различными СУБД.

Практическая значимость состоит в возможности использовать готовую библиотеку для любой СУБД с доступом к данным средствами языка SQL, вне зависимости от архитектуры данных конкретной БД.

В настоящее время к разработке новых алгоритмов и технологий быстрого доступа к данным очень большой интерес. В мире ежегодно издаётся сотни статей, посвящённых этой задаче.

Заключение

В процессе выполнения работы по решению поставленной задачи - разработки библиотеки обеспечивающей кэширование данных при работе с СУБД, нами было выполнено несколько основных этапов и получены следующие результаты:

1. Выполненный анализ позволил структурировать и дополнить теоретические знания в области кэширования данных, необходимых для реализации проекта, а так же подтвердил актуальность и значимость выбранной темы.

2. Был проведен анализ существующих решений, рассмотрены положительные и отрицательные стороны, которые были учтены при разработке библиотеки в рамках заданных функциональных требований.

3. Особое внимание уделялось факторам, играющим существенную роль в скорости доступа к данным. Это позволило оптимизировать решаемую задачу.

4. Реализована сама библиотека на языке C++, обеспечивающая кэширование данных в оперативной памяти, тем самым она минимизирует количество обращений к БД и уменьшает время доступа к данным. Библиотека может функционировать с любой СУБД с доступом к данным средствами языка SQL и не зависит от архитектуры данных конкретной БД. Взаимодействие с БД происходит посредством программного интерфейса ODBC.

5. Было проведено тестирование с целью установить влияния разработанной системы кэширования на производительность доступа к данным и выявить различия между используемыми алгоритмами вытеснения при работе с СУБД.

Таким образом, основные задачи данной работы решены полностью и достигнута ее цель.

Направления дальнейшего использования темы могут включать дальнейшую разработку и оптимизацию производительности системы, либо исследование влияния различных алгоритмов вытеснения кэша на эффективность распределенных систем кэширования и производительность информационных приложений.


Скачать работу на данную тему

Зачем покупать готовую работу?

В связи с тем, что авторы ITdiplom выполняют работы с использованием актуальной иностранной и русскоязычной литературы, собственных многолетних наработок, а также данных с официальных статистических ресурсов, готовые материалы не теряют своей актуальности и на сегодняшний день
Уникальность таких готовых работ на момент повторного приобретения по системе «Антиплагиат» варьируется в диапазоне 75-95%. При этом на протяжении учебного семестра/полугодия каждая работа реализуется единственный раз одному клиенту во избежание повторений при сдаче
Такие материалы с легкостью можно использовать как основополагающие для выполнения собственных работ

Цена готовой ВКР/НИР, дипломной работы или магистерской диссертации

Купить подобный готовый материал можно от 4.000 руб.
В стоимость включены:
- Готовый материал с уникальностью в диапазоне 75-95%
- Презентация и речь
- Корректировка до 10 страниц по замечаниям руководителя
- Репетиторские услуги вплоть до защиты
- Программный продукт (по запросу)

Как узнать точную цену готовой работы

Возможность продажи, точная стоимость конкретной работы и доп. информация предоставляются по запросу:
- Онлайн чат "Бесплатная консультация"
- Мессенджеры 8 (900) 299-30-57
- Запрос на почту zakaz@itdiplom.ru
В запросе необходимо указать ID номер или тему работы

Категории

Скачать презентацию к представленной выше работе

Скачать дипломную работу, представленную выше

Выбрать или купить другие готовые дипломные работы по схожей тематике

Заказать дипломную работу по схожей тематике или оценить стоимость можно при помощи формы Узнать стоимость моей работы.

Воспользуйтесь формой запроса точной стоимости готовых работ, указав ID номера или темы интересующих работ

В стоимость данной работы включены:

- Готовый материал с уникальностью в диапазоне 75-95%
- Презентация и речь, подготовка к защите
- Корректировка до 10 страниц по замечаниям руководителя
- Репетиторские услуги вплоть до защиты
- Программное обеспечение (зависит от темы - наличие по запросу)