超並列データベースサーバアーキテクチャの研究

大规模并行数据库服务器体系结构研究

基本信息

批准号：
05219205
负责人：
喜連川優
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05219205/
关键词：
超並列データベース二次記憶ディスクアレイ

项目摘要

平成4年度に開発したレベル2RAID二次記憶系を利用した超並列データベース処理アルゴリズムを実際にCM-2上に実装し,性能を測定しその限界を明らかにした。全体のアルゴリズムをいくつかの部分に分割し,アルゴリズムに於けるボトルネックを明確化した。とりわけ,ソートにともなうバーチャルプロセッサ間データ移動の負荷が大きく,最適化が必要であることが明らかになった。すなわち,入出力ファイルに対するVP比を動的に変更することができない為,多くのVPセット間データ移動が必要となり,データパラレル超並列プロセッサ環境でのファイルシステムに対する要件を明らかにすることが出来た。現行のCM-2では非同期入出力の支援が必ずしも充分でない為,複雑な入出力を必要とするアプリケーションでは充分な性能を得ることが出来ないことも明らかになった。更に,二次記憶アーキテクチャ検討の要請をうけ,ディスクアレイアーキテクチャの検討を開始した。大容量データを高速に入出力する丈のRAID-3型システムは単純な構造であることから,本研究ではより小粒度なアクセスが高頻度に実行される環境に於いて性能を維持可能なRAID-5型アーキテクチャについて検討を進めた。近年,LFSなる二次記憶構造が提案されたが,この手法にはガーベジコレクションの負荷が重いという大きな欠点があることから,データブロックの移動を伴わないストライプ管理方式を提案し検討を進めた。より詳細な評価は来年度実施する予定である。

实际上，在CM-2上实现了使用2级RAID二级存储系统的大规模并行数据库处理算法，并测量了其性能以阐明其限制。整个算法分为几个部分，并阐明算法中的瓶颈。特别是，已经揭示了与排序相关的虚拟处理器之间数据移动的负载是很高的，并且需要优化。换句话说，由于无法动态更改输入/输出文件的VP比率，因此需要在VP集之间进行许多数据移动，并且可以阐明数据并行数据并行的文件系统的要求。还已经揭示了当前的CM-2不一定为异步输入和输出提供足够的支持，并且需要复杂输入和输出的应用无法实现足够的性能。此外，有了要考虑二级存储体系结构的要求，我们开始考虑磁盘阵列体系结构。由于在高速下输入和输出大量数据的RAID-3型系统具有简单的结构，因此本研究研究了一个RAID-5型体系结构，该架构可以在经常执行较小粒度访问的环境中保持性能。近年来，已经提出了一种称为LFS的二级记忆结构，但是该方法具有重大缺点，即垃圾收集很重，因此我们提出了一种条纹管理方法，该方法不涉及移动数据块并已进行了研究。计划明年进行更详细的评估。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

喜連川優: "最近の二次記憶装置:ディスクアレイ" 情報処理. Vol.34,No.5. PP.642-651 (1993)

Yu Kitsurekawa：“最近的辅助存储设备：磁盘阵列”信息处理第34卷，第5期（1993年）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

岡田英明,松本和彦,喜連川優: "コネクションマシンCM-2による大規模関係データベース処理とその評価" 情報処理学会第94回データベースシステム研究会,情報処理学会研究報告. Vol.93,No.65. PP.253-270 (1993)

Hideaki Okada、Kazuhiko Matsumoto、Yu Kitsurekawa：“使用 Connection Machine CM-2 的大规模关系数据库处理及其评估”日本信息处理学会第 94 届数据库系统研究小组，日本信息处理学会研究报告第 93 卷，No。 .65.第253-270页（1993年）