РПЗ (954016), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

На основании данных, приведенных в таблицах П5.1 и П5.2, формируем две вспомогательные таблицы П5.3 и П5. 4

Таблица 3 показывает использование предметных баз данных обрабатывающими процессами (приложениями), т.е. среднее число обращений обрабатывающего процесса к БД за рассматриваемый интервал времени.

Таблица 3

Среднее число обращений приложений к базам данных

Таблица 4 показывает распределение обрабатывающих процессов по узлам. Также в этой таблице указаны коэффициенты, которые используются для получения количества обращений к базе данных.

Таблица 4

Распределение процессов по узлам сети

У/П	П4	П6	П7	П8	П9
У2	1,2	0,7	1	1,1
У3	0,8		1,15		0,55
У4	1,1		0,9	0,8	0,5
У5		1,6	1,1	0,9
У6		1,6		0,2	0,6
У7	0,9	1,4		0,7

На основании данных из таблиц 3 и 4 для исходного варианта была сформирована сводная таблица исходных данных, т.е. таблица 5 . Каждое значение этой таблицы есть среднее количество обращений к базе данных (БД_i) определенного процесса (П_j) из определенного узла сети (У_k).

Таблица 5

Сводная таблица исходных данных

Решение задачи

Составляем таблицу 6 , в которой указываем все возможные варианты: размещения баз данных по узлам сети. В каждую клетку этой таблицы записываем число, которое определяет суммарное количество всех запросов от всех процессов всех узлов к данной БД, при условии, что эта БД находится в данном узле.

Таблица 6.

Суммарное количество обращений к БД при возможных вариантах их размещения по узлам сети

Используем правило: «Базу данных помещаем в тот узел, где она максимально используется, т.е. суммарное количество обращений к ней со стороны других узлов минимально» Поэтому в каждом столбце, соответствующем одной конкретной БД, отыскиваем наименьшее значение. Это и будет соответствовать оптимальному варианту размещения этой БД, поскольку .чем меньше это значение, тем меньше суммарное количество обращений от всех процессов всех других узлов к данной БД.

Полученные результаты, показывающие оптимальные варианты размещения БД по узлам сети, записываем в таблицу 7.

Таблица 7.

Оптимальные варианты размещении БД по узлам сети:

Итак, получили, что в каждом из двух оптимальных вариантов размещения БД по узлам сети, суммарное количество обращений ко всем БД, т.е. суммарные затраты, составляют 6945.

1. Распределение баз данных по узлам сети с учетом репликаций

Необходимо определить вариант рационального размещения предметных баз данных в распределенной информационной системе для случая, когда каждая база данных может иметь произвольное число репликаций (копий), размещаемых на любых узлах (размещается только в одном узле сети главная репликация  мастер-репликация). Обрабатывающие процессы (приложения) не являются распределенными. При этом считать, что если некоторый процесс обращается за данными к базе, находящейся в другом узле, сетевые затраты на одно обращение составляют “t” секунд, независимо от местонахождения узла в сети и дисциплины обслуживания. Если процесс обращается к базе данных, находящейся в том же узле, где выполняется процесс, то считать, что “t = 0”.

На создание и поддержку репликаций средние приведенные затраты назначаем согласно следующей формуле:

где N  значение из таблицы 1;

k  значение коэффициента из таблицы 2;

N₂  исходное значение затрат на создание и поддержку репликаций БД, соответствующее варианту задания.

Рассчитанные значения N₂ приведены в таблице 8

Таблица 8

Исходные данные для варианта с репликациями

Сгруппируем данные по процессам одного узлам, отнесенные к одной и той же БД так, чтобы в каждой клетке новой таблицы 9 было число, равное приведенным затратам на создание и поддержку репликации БД при помещении ее в этот узел

Таблица 9

Затраты на создание и поддержку репликации БД при помещении ее в соответствующий узел

Таким образом, получены исходные данные для варианта с репликациями,

показывающие затраты на создание и поддержку репликации БД при помещении ее в соответствующий узел

Задача размещения репликаций баз данных в узлах сети решается при фиксированном размещении самих баз данных в сети. Эта задача оптимального размещения баз данных по узлам была решена ранее. Мы получили следующие два оптимальных варианта:

Вариант 1

(БД1/У4, БД2/У4, БД3/У2, БД4/У2, БД5/У4,БД6/У3, БД7/У5, БД8/У6, БД9/У3, БД10/У5)

Вариант 2

(БД1/У4, БД2/У4, БД3/У2, БД4/У2, БД5/У4,БД6/У3, БД7/У7, БД8/У6, БД9/У3, БД10/У5)

Введение в систему репликаций необходимо для снижения сетевого трафика. При этом затраты на создание и поддержание реплик не должны превышать сетевых затрат на передачу данных от процесса к базе данных при отсутствии реплики, иначе введение реплик будет совершенно не рациональным. Таким образом, для определения целесообразности установки на данном узле реплики БД, надо посчитать разность затрат на обслуживание запросов от процессов в узле к базе данных при отсутствии и при наличии реплики.

Естественно, что установка реплики в узел, где размещается сама база данных, нецелесообразна. Поэтому будем исключать из расчета узлы сети, где уже есть база данных для размещаемой реплики.

Подготовим данные о затратах при отсутствии репликации. Для этого несколько модифицируем таблицу 5. Во-первых, мы просуммируем данные по процессам в каждом узле для каждой базы данных, во-вторых, обнулим значения в тех клеточках таблицы, которые соответствуют размещению базы данных в узле (для первого варианта оптимального размещения).

Характеристики

Список файлов домашнего задания