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.
|