并行数据库中的共享内存架构是什么？

在并行数据库系统中，通过并行使用多个资源来提高数据处理性能。在这个CPU中，磁盘并行使用以增强处理性能。

数据加载和查询处理等操作是并行执行的。集中式和客户端服务器数据库系统不足以处理需要快速处理的应用程序。

并行数据库系统在联机事务处理和决策支持应用程序方面具有巨大优势。并行处理将大型任务分解成多个任务，每个任务都在多个节点上并发执行。这使得大型任务能够更快地完成。

架构模型

并行机器有几种架构模型，如下所示：

  • 共享内存架构。
  • 共享磁盘架构。
  • 共享无架构。
  • 分层架构。

共享内存架构

让我们详细讨论共享内存架构：

共享内存多CPU - 在这种计算机中，多个同时活动的CPU连接到互连网络，并共享单个主内存和一个公共磁盘存储阵列。这种架构对于实现中等程度的并行性很有吸引力，因为可以利用数量有限的CPU。

示例 - DBMS 在对称多处理器、Sequent、Sun上。

共享内存多CPU的架构如下所示：

这里：

P 是处理器。

M 是内存。

优点

共享内存架构的优点如下：

  • 高效的通信：由于共享内存中的数据可以被任何处理器访问而无需通过软件移动，因此通信开销很低。

  • CPU到CPU的通信非常高效，因为CPU可以以内存写入的速度向另一个CPU发送数据。

  • 共享内存架构通常在每个处理器上都有大型内存缓存，以便尽可能避免引用共享内存。

  • 适合实现中等程度的并行性。

缺点

共享内存架构的缺点如下：

  • 该架构无法扩展到超过32或64个CPU，因为处理器将花费大部分时间等待轮到它们使用总线访问内存。

  • 由于总线争用或网络带宽，现有CPU的速度会降低。

  • 随着处理器数量的增加，维护缓存内存的开销也会越来越大。

更新于：2024年7月4日

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