Сайт о телевидении

Сайт о телевидении

» » Открытые системы. субд. Интернет-издание о высоких технологиях

Открытые системы. субд. Интернет-издание о высоких технологиях

Новая открытая система управления базами данных - VoltDB, ориентированная на обработку транзакций в реальном времени (OLTP). Проектирование и разработка VoltDB велась под руководством Майкла Стоунбрейкера, одного из основателей проектов Ingres и PostgreSQL.

VoltDB опережает по производительности традиционные OLTP СУБД в односерверной конфигурации в 45 раз, поддерживает выполнение запросов на языке SQL и гарантирует транзакционную целостность данных (ACID, атомарность и изолированность транзакций).

Суть архитектуры VoltDB в комбинации хранения всех данных в памяти с концепцией распределённой организации и разбиения БД по разделам (партицирование). Для сохранения данных на диск используется концепция снапшотов, отражающих срез данных, актуальных на момент создания снапшота. Работа с данными осуществляется через хранимые процедуры на языке Java, копии которых прикрепляются к каждому из разделов (ODBC/JDBC и прямое выполнение SQL-операторов для всей базы не поддерживается). При выполнении запроса, затрагивающего несколько разделов, в каждом из нужных разделов вызывается хранимая процедура, а затем результаты агрегируются.

СУБД распространяется в двух вариантах: коммерческом, с обеспечением полноценной поддержки, и свободном «Community Edition». Исходные тексты доступны по лицензии GPL.

Основные элементы архитектуры

  • Все данные постоянно держатся в оперативной памяти, что обеспечивает максимальную пропускную способность и исключает необходимость буферизации.
  • VoltDB распределяет данные и их SQL-обработчики по узлам, каждый из который привязан к своему процессорному ядру.
  • Каждый однопоточный раздел работает в автономном режиме, что исключает необходимость блокировок и фиксации операций.
  • Данные автоматически реплицируются внутри кластера, что позволяет добиться высокой доступности и исключает необходимость ведения журнала.
  • Производительность VoltDB увеличивается почти линейно при добавлении дополнительных серверов в кластер.

Результаты измерения производительности

  • VoltDB обработала 53 тысячи транзакций в секунду на одном сервере, в то время как другие СУБД на том же оборудовании могли выполнить только 1155 транзакций. При увеличении числа серверов до 12, кластер позволил выполнить 560 тысяч транзакций в секунду.
  • Тестирование работы онлайн-игры на 12-узловом кластере продемонстрировало производительность в 1,3 миллиона транзакций в секунду.

, архитектура программного обеспечения , микропроцессоры , операционные системы , хранилища данных , веб-технологии, управление ИТ-услугами, облачные вычисления , информационная безопасность , инженерия программного обеспечения. Журнал входит в Список научных журналов ВАК Минобрнауки России с 2010 года.

Открытые системы. СУБД
Специализация информационные технологии
Периодичность 10 номеров в год
Язык русский
Главный редактор Волков Дмитрий
Страна Россия Россия
Издатель Открытые системы
Дата основания
Объём 96 полос
Тираж 10 000
ISSN печатной версии 1028-7493
Веб-сайт Открытые системы. СУБД

Интернет-портал журнала содержит архив журнала в полном доступе, новости ИТ-рынка, условия публикации в журнале.

Редакционная политика

Статьи, принятые Редакционным Советом к рассмотрению, в обязательном порядке проходят рецензирование у специалистов по профилю материала. Статьи публикуются бесплатно, авторы получают гонорар. Обычный срок рассмотрения и уточнения статьей, принятых в тематический номер - до семи дней, статей для постоянных рубрик - до двух недель.

К работе в составе Совета в разные годы выпуска журнала привлекались ведущие специалисты из числа его авторов, а также ведущих экспертов в различных областях, в частности:

  • Валерий Васенин, д.физ.-мат. н., директор Центра телекоммуникаций и технологий Интернет МГУ
  • Камиль Валиев, академик РАН, директор Физико-технологического института РАН
  • Владимир Воеводин, д.физ.-мат. н., чл.-кор. РАН, зам. Директора НИВЦ МГУ
  • Михаил Горбунов-Посадов, д.физ.-мат. н., заведующий отделом ИПМ РАН , доцент ВМК МГУ
  • Давид Иоселиани, профессор, член-корр. РАМН
  • Александр Ким, к.т. н., Ген. директор ОАО «ИНЭУМ им. И. С. Брука»
  • Виктор Корнеев, д.т. н., профессор Академии ФСБ, зам. директора НИИ Квант
  • Владимир Кореньков, к.физ.-мат. н., зам. Директора Лаборатории информационных технологий ОИЯИ
  • Виктор Коваленко, к.физ.-мат.н, с.н.с. ИПМ РАН
  • Александр Легалов, д.т. н., профессор, зав. каф. НейроЭВМ Сибирского федерального университета
  • Владимир Липаев, профессор, главный научный сотрудник Института системного программирования РАН
  • Лариса Малышева, к.э.н., доцент, Декан Факультета по переподготовке специалистов Института переподготовки кадров УГТУ
  • Александр Петренко, д.физ.-м.н.,зав. отделом ИСП РАН
  • Владимир Сухомлин, д.физ.-м.н., профессор МГУ
  • Александр Тормасов, доцент, к.ф.-м.н., МФТИ
  • Павел Храмцов, к.т. н., зам. директора по информационной политике компании RU-CENTER
  • Павел Христов, к.физ.-мат. н.
  • Леонид Эйсымонт, к.физ.-мат. н.
  • Борис Штейнберг, д.т. н., профессор Южного федерального университета
  • Виктор Шнитман, д.т. н., профессор МФТИ
  • Юлий Сахин, д.т. н., профессор, нач. отделения ОАО «ИНЭУМ им. И. С. Брука»
  • Виктор Гергель, д.т. н., профессор, декан факультета вычислительной математики и кибернетики Нижегородский государственный университет (ННГУ)

Наряду с видными российскими специалистами-практиками и экспертами, работающими в ведущих отраслях экономики: машиностроение , обрабатывающая, пищевая и фармацевтическая промышленность, телекоммуникации и государственного обустройства: МВД, МО, ФСБ, ФСНП, Аппарат Президента РФ, РАН, медицина, МПС и т. п., на страницах журнала «Открытые Системы» выступали известные отечественные и зарубежные профессионалы в области ИТ, в частности: Никлаус Вирт, Тэд Льюис, Эндрю вэн Дам, Джон Вудварк, Стив Кэнигхэм, Эдсгер Дейкстра, Дж. Остераут, Ян Фостер, Карл Кессельман, Билл Инмон, Ральф Кимбалл, Эрик Рэймонд, Майкл Кузумано, Мендель Розенблюм - сооснователь компании VMware. В статьях постоянных и приглашенных авторов, привлекаемых в рамках лицензионного соглашения с IEEE Computer Society, обсуждаются современные и перспективные концепции построения информационных систем - от локальных до систем национального масштаба. Своё мнение по разным аспектам развития ИТ и особенностей применения высоких технологий в различных отраслях экономики на страницах журнала высказывают аналитики ведущих научно-исследовательских компаний, в частности Gartner.

Рубрики

  • Новости. Факты. Тенденции. - подборка новостей и описаний событий из области информационных технологий
  • Платформы - описание различных аспектов организации аппаратно-программных платформ и архитектур современных ОС
  • Безопасность - обсуждение вопросов обеспечения безопасного функционирования ИТ-инфраструктур.
  • Приложения - описание особенностей архитектуры и реализации программ, решающих определенные классы задач (ERP, CRM, CAD/CAM/CAE)
  • Интеграция - технологии стыковки различных решений и приложений (Web-сервисы, PLM, и т. п.)
  • Опыт - описание особенностей разработки, внедрения и эксплуатации решений по автоматизации работы предприятий и организаций
  • Менеджмент ИТ - организация и выполнение ИТ-проектов
  • Программная инженерия - технологии разработки, инсталляции и эксплуатации различных ИТ-решений
  • Экстремальные технологии - анализ наиболее интересных тенденций, событий и фактов из жизни ИТ-сообщества
  • Мнение - трибуна для высказывания мнений по различным вопросам ИТ
  • Гостиная ОС - анализ различных аспектов компьютерных технологий в форме круглых столов и интервью с авторитетными отечественными и зарубежными ИТ-специалистами
  • Музей ОС - исторические экскурсы по различным периодам развития компьютерных технологий
  • Академия ОС - освещение работы отечественных учебных центров по подготовке ИТ-специалистов

АКАДЕМИЯ ОС. ИТ-университеты. Освещение интересного опыта организации ИТ-образования в вузах. Размещение материалов об инновационных методиках, актуальных учебных программах и стандартах, перспективных подходах к подготовке ИТ-специалистов в системе российского и зарубежного высшего образования.

АКАДЕМИЯ ОС. Учебный центр. Изложение передового опыта повышения квалификации и переобучения ИТ-специалистов в коммерческих учебных центрах. Публикуются материалы о новых программах ведущих компаний ИТ-рынка, авторских разработках учебных центров, опыте сотрудничества коммерческих учебных организаций и вузов.

СУБД с открытым кодом ориентированы на решение тех же задач, что и традиционные коммерческие СУБД. Однако в них используется иная схема лицензирования, дающая возможность бесплатно загружать продукт и открывающая доступ к его исходному коду. Сегодня открытые решения развиваются быстрыми темпами, хотя и отстают пока в вопросах масштабирования, производительности, администрирования и разработки приложений. Правда, можно предположить, что в конечном случае для этого ПО важнее не столько факт открытости, сколько отсутствие необходимости платить.

Ведущие коммерческие СУБД, представленные решениями компаний Oracle, Microsoft и IBM, занимают почти 90% рынка. Несмотря на такую сильную конкуренцию, системам с открытым кодом удалось найти свое место. В отчете компании Forrester, посвященном рынку СУБД, представлено три продукта с открытым исходным кодом: PostgreSQL, Ingres и MySQL. Каждая система обладает достаточным набором возможностей для применения в различных приложениях и проектах (в основном нижнего ценового диапазона и не самых сложных). В целом, открытые решения развиваются очень быстрыми темпами, хотя и отстают в вопросах масштабирования, производительности, администрирования и разработки приложений.

Преимущества и недостатки открытых СУБД

СУБД с открытым кодом, такие как MySQL и PostgreSQL, вошли в корпоративную среду вместе с наиболее известными дистрибутивами операционной системы Linux и получили достаточно широкое распространение, в первую очередь, на серверах начального и среднего уровня. Открытые СУБД практически всегда относят к числу продуктов эконом класса как альтернативу более дорогим решениям. Само ПО обычно предоставляется бесплатно, а компании, строящие бизнес на использовании данной модели, берут плату за техническую поддержку, услуги консалтинга, настройки - доработки под конкретные требования клиента. Также за плату поставляются и корпоративные версии с расширенным функционалом.

Универсальные коммерческие СУБД, очевидно, имеют здесь значительное преимущество – за их плечами более чем 30-летний опыт разработки реляционных систем. В первую очередь, это мощный набор функций и возможностей в плане обеспечения доступности, безопасности, производительности, администрирования, работы с данными различного типа и интеграции. Это зрелые, отлаженные системы, надежность которых проверена временем, а компании-поставщики имеют огромный опыт их внедрения в различных отраслях и мощную службу технической поддержки.

Реальную ценность открытые СУБД могут представлять для компаний, имеющих у себя в штате достаточно квалифицированных разработчиков. В тех случаях, когда у организации есть потребность в новом функционале, она сможет получить эти возможности гораздо быстрее, если ее разработчики самостоятельно их реализуют в решении с открытым кодом. Открытые СУБД предпочитают инновационные, ориентированные на быстрый рост, компании, а также фирмы, которым необходимо решать нетрадиционные задачи по управлению данными. Например, интернет-гигант Google активно использует MySQL, а самое большое в мире хранилище данных, применяемое в компании Yahoo, построено на базе PostgreSQL.

Можно ли реально сэкономить на открытом и бесплатном ПО? Ответ на этот вопрос предполагается утвердительный, однако исследовательская компания Gartner утверждает, что полная стоимость работы с СУБД с открытым кодом на самом деле может быть выше, чем при работе с коммерческой СУБД. Несмотря на то, что открытые решения подходят для разработки приложений с небольшим бюджетом, присоединение их к корпоративной системе данных может обойтись очень дорого. В первую очередь это может быть связано со сложностями в интеграции, недостатком знаний у персонала и необходимостью более квалифицированной поддержки. В результате стоимость перехода на другую платформу, а также затраты, связанные с управлением подобным решением, могут стать весьма значительными, что затмит все преимущества использования Open Source.

В целом можно отметить, что обе модели в настоящий момент достаточно развиты и решение об использовании открытой или закрытой СУБД должно приниматься исходя из индивидуальных потребностей заказчика. ИТ-директоров и системных администраторов, главным образом, волнует вопрос о соответствии используемой системы требованиям надежности и устойчивости, а основной их трудностью является задача снижения затрат на автоматизацию.

Бизнес и Open Source

Открытые решения нашли значительную поддержку не только у независимых разработчиков, но и у ведущих поставщиков коммерческого ПО. Растущая популярность заставляет производителей СУБД более внимательно относиться к модели Open Source и даже перенимать их опыт, выпуская бесплатные решения и внедряя механизмы двойного лицензирования. У Oracle, IBM и Microsoft уже достаточно давно в списке продуктов присутствуют бесплатные Express версии, являющиеся урезанными версиями основных систем.

Действия "большой тройки" поставщиков корпоративных СУБД отражают текущие изменения в экономике всего бизнеса ПО и демонстрируют способы, которыми софтверные компании ведут коммерческую деятельность. Лидеры индустрии таким образом пытаются склонить разработчиков Open Source к переходу на их решения и потенциально расширить свои клиентские базы. Цены на средства разработки, часто используемые в тандеме с СУБД, также упали практически до нуля. В секторе относительно несложного инструментария для разработки, использование бесплатных продуктов становится хорошим тоном, а на выбор пользователя представляется большое число Open Source-решений. Практически все ведущие поставщики инструментальных средств разработки предпочитают их отдавать либо вообще бесплатно, либо по льготной цене. Это также один из способов привлечения "на свою сторону" высококвалифицированных независимых разработчиков, основных сторонников решений Open Source.

Наиболее известные открытые СУБД

Большинство наиболее известных открытых СУБД были созданы в качестве исследовательских проектов в Калифорнийском университете Беркли, одном из лучших государственных университетов США. Именно здесь родилась открытая операционная система BSD, а также одноименная лицензия на свободное ПО.

Ingres . Многопоточная СУБД корпоративного класса, обеспечивающая высокую производительность, готовность, масштабируемость, уровень безопасности и широкие возможности управления. Является одной из самых развитых открытых СУБД. Работа над данным проектом велась с начала 70-х годов в Беркли под руководством Майкла Стоунбрейкера. На базе Ingres было создано немало коммерческих баз данных, в том числе Microsoft SQL Server, Sybase ASE, NonStop SQL. С середины 80-х годов распространением коммерческой версии Ingres занималась компания Relational Technology. В 1994 году Ingres перешла под контроль Computer Associates, которая с 2004 года выпускает данную СУБД под Open Source лицензией.

PostgreSQL . Открытая объектно-реляционная СУБД, еще одно детище Майкла Стоунбрейкера. По своим возможностям практически не уступает коммерческим аналогам. Работу над PostgreSQL ведет команда разработчиков, разбросанная по всему миру и связанная через интернет. СУБД является общественным проектом и не управляется какой-либо компанией. На базе PostgreSQL создан ряд коммерческих проектов. В частности, компанией EnterpriseDB образованы более мощные варианты этой СУБД, совместимые с продуктами компании Oracle.

Berkeley DB . Данная система также была разработана в калифорнийском университете Беркли. Впоследствии была создана компания Sleepycat Software , которая занималась развитием и распространением данной СУБД под собственной открытой лицензией. Обладает достаточно простой структурой и реализована в виде библиотеки. СУБД поддерживает все необходимые возможности баз данных, такие как ACID -транзакции , детальные блокировки и т.п., но не поддерживает язык запросов SQL и не является реляционной. Berkeley DBвключена в состав большинства дистрибутивов Linux и используется множеством программ, как открытых, так и проприетарных. В 2006 году Sleepycat Software была выкуплена компанией Oracle, которая и продолжила ее развитие.

MySQL . Одна из самых популярных СУБД для малых и средних приложений, созданная компанией MySQL AB. Является частью широко используемого в Web набора программного обеспечения LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP), портирована на все основные платформы. В феврале 2008 года MySQL AB была приобретена компанией Sun Microsystems, которая, в свою очередь, не так давно была поглощена компанией Oracle. После покупки Sun, представители Oracle неоднократно заявляли, что компания обеспечит поддержку и развитие данной СУБД, в том числе и ее открытой бесплатной редакции. Не смотря на это, многие считают, что Oracle не будет уделять достаточно внимания развитию MySQL, поскольку данная СУБД является одним из конкурентов коммерческих решений Oracle в определенных отраслях.

В том, что Open Source решения уходят под контроль мегавендоров, строящих свой бизнес на проприетарном ПО, есть как положительные, так и отрицательные моменты. Среди плюсов можно отметить преимущества от объединения технологий и наработок, которые могут улучшить продукт. В свою очередь, минусом является тот факт, что большинство пользователей выбирали открытый продукт именно как альтернативу платным решениям. Новый владелец продукта волен управлять продуктом так, как ему заблагорассудится, в частности, может закрыть исходный код некоторых модулей (именно так поступила Sun Microsystems после покупки MySQL). Сторонников открытого ПО это категорически не устраивает.

В заключение отметим, что в течение последних лет мировые аналитические агентства отмечают неуклонный рост интереса к открытому ПО и в российском, и в мировом корпоративном сегменте. При этом СУБД являются одним из основных драйверов роста рынка, так как Open Source привлекает уже не только мелкие, но и крупные предприятия. В качестве примера можно привести компанию Sony Online Entertainment (оператор игрового online-сервиса), заключившую сделку на использование СУБД с открытым кодом разработки компании EnterpriseDB, став самым крупным ее клиентом. СУБД планируется использовать как для внутренних приложений компании, так и для систем, управляющих работой самого игрового сервиса (ранее для этих целей использовалась Oracle). Главной причиной перехода стало желание сократить лицензионные расходы. СУБД EnterpriseDB совместима с Oracle, но при этом годовая подписка, включающая самый полный комплект услуг поддержки, стоит в 8 раз дешевле, чем лицензия Oracle.