16. Эволюция серверов бд.
Изначально взаимодействие клиентского и серверного прил при работе на локальном компьютере строилась таким образом, что они входили в состав одной программы, причем БД была установлена на том же самом компьютере. Такая структура считается нулевым этапом развития архитектуры серверов.
«» «1»
Позже произошло разделение клиентского и серверного процессов так, что они могли быть установлены на отдельных компьютерах, связь между которыми осуществляется посредством локальной сети, но при этом каждому клиенту соответствует свой сервер, даже если все серверные процессы установлены на одном физическом сервере.
Достоинства такой схемы – это разделение клиентского и серверного процессов.
Недостатки:
т.к. все серверные процессы на одном компьютере, то это требует увеличения ресурсов компьютера для обеспечения одновременной работы всех серверных процессов;
т.к. все серверные процессы независимы друг от друга, то в случае поступления повторного запроса к тем же самым данным, но от другого клиента запрос все равно будет полностью обработан.
«2»
Один сервер обслуживает несколько клиентов так, что с каждым клиентом устанавливается свой поток данных (своя нить), поэтому такая схема получила название – многопотоковая односерверная.
Серверный процесс поддерживает взаимодействие только с одним центральным процессором, поэтому недостатком такой схемы будет неэффективное использование аппаратных ресурсов в случае, когда сервер реализован на многопроцессорной платформе.
«3»
Следующий вариант получил название архит-ра с виртуальным сервером: клиенты не на прямую обращаются к серверам, взаимодействующих с разными центральными процессорами, а к промежуточному узлу, выполняющему функции диспетчера, т.е. распределяющего запросы, поступающие от клиентов, между свободными в данный момент серверами.
Достоинства: каждый сервер связан со своим процессором, т.е. может использоваться многоядерная платформа.
Недостатки:
введение промежуточного узла диспетчера требует дополнительных ресурсов компьютера;
т.к. диспетчер распределяет запросы между свободными серверами, т.е. серверы равноправные, то и клиентские процессы не должны различаться по уровню приоритета.
«4»
Многопотоковая многосерверная. Каждый серверный процесс взаимодействует со своим центральным процессором (ядром), а каждый клиент может обращаться с запросом к любому серверу, причем даже обработка одного запроса от клиента может распараллеливаться (распределяться) между отдельными серверами. Т.к. процесс – есть выполняемая программа и обрабатываемые под ее управлением данные, то при распараллеливании процесса могут иметь место различные варианты:
вертикальный параллелизм, когда на отдельные составные разбивается программа (запрос), то каждая часть взаимодействует со всем объемом данных;
горизонтальный параллелизм, когда на отдельные элементы разбиваются обрабатываемые данные, а запрос идет целиком;
гибридный параллелизм, когда имеет место декомпозиция запроса и сегментация данных.