2 Суровые условия проекта Музыкальный центр Жесткие ограничения по внешней памяти Жесткие ограничения по оперативной памяти Частые непредсказуемые сбои питания Ограничения на время тёплого рестарта

3 Схема теста Killer Модифицирующее приложение Жесткий сбой Теплый рестарт СУБД Жесткий сбой Теплый рестарт СУБД Жесткий сбой Теплый рестарт СУБД Линия Времени

4 Показатели сравнения СУБД Скорость (тесты TPC) Надежность (?) Распаралеливаемость (?) Масштабируемость (?) …

5 Обеспечение качества программного продукта Надёжность Эффективность Соответствие стандартам Масштабируемость … Процедуры развития Процедуры изменения Тестирование Измерение Технология имитации проблем Принципы работы с пользователем Учебные курсы Популяризация …

6 Составляющие отечественной СУБД для МО и МВД Открытость исходного кода Вариантность Доступность при сопровождении Ответственность Предсказуемость развития

7 Агисфера важной информации Сокрытие смысла информации ( криптография ) Подмена информации ( дезинформация ) Сокрытие существования информации Обнаружение при доступе Расписание доступа ( во времени и в пространстве ) Физическое определение субъекта доступа ( сетчатка глаза, речевой сигнал и т.п. ) Организационные мероприятия …

8 Требования РОСАТОМ Высокий уровень защиты данных Высокая надежность Ответственность при сопровождении Предсказуемость развития

9 Плоды сотрудничества с «Сургутнефтегаз» Горячее резервирование для построения отказоустойчивых кластеров Перенос в QNX протокола LJB (Linter Journal Backup) Увеличение распараллеливания индексной обработки Средства для обработки NaN-чисел (для FLOAT/DOUBLE) Низкоприоритетное тестирование таблиц Ограничение на квант обработки Размещение индекса в различных файлах

10 Общая постановка задачи в «Сургутнефтегаз» Объектом автоматизации является технологическое и электротехническое оборудование насосных станций цеха водоснабжения НГДУ «Федоровскнефть» ОАО «Сургутнефтегаз». Насосные станции необходимы для искусственного нагнетания в пласт пресной воды из реки Обь в целях вытеснения нефти и поддержания пластового давления на месторождениях. Приложение предназначено для автоматизированного контроля и управления технологическими процессами насосных станций цеха водоснабжения во всех режимах работы, включая режимы пуска и останова отдельных агрегатов. Оно также обеспечивает оперативный и технический персонал необходимой оперативной технологической информацией, отвечает за создание и ведение архивов, подготовку и вывод на печать протоколов и отчетной документации. По технической реализации структура проекта выполнена как функционально и территориально распределенная АСУТП.

11 «Три кита» СУБД ЛИНТЕР Повышенная надёжность Свойства реального времени Повышенная защита данных

12 Группы приоритетов запросов/пользователей «Короткие» запросы Группа приоритетов для планирования с форой 0-99 «Протяжённые» запросы Группа приоритетов для циклического планирования «Срочные» запросы Группа приоритетов Real time планирования Резервные приоритеты

13 Quant 1Quant 2Quant 3Quant 4Quant 5Quant 6Quant 7Quant 8Quant 9Priority …12 Query A11 Query A10 Query A9 Query В Query A8 Query В 7 Query A 6 Query В 5 Query С Query AQuery С4 Query A3 Query В2 …… Приоритетные механизмы Квантование запросов в группе планирования с форой

14 Приоритетные механизмы Квантование запросов в группе циклического планирования Quant 1Quant 2Quant 3Quant 4Quant 5Quant 6Quant 7Quant 8Quant 9Priority Query A 120 Query В 120 Query С 120 Query D 119

15 Пользователи и приоритеты SET PRIORITY FOR [, …] ::= {BASE = } | {MAX = } | { RANGE= } Например SET PRIORITY FOR "Бухгалтер Ирина" BASE = 5, MAX = 6;

16 Протоколы Optimistic Concurrency Control Протокол обратной проверки: проверка при фиксации T; если среди объектов, прочитанных T, есть объект изменённый и зафиксированный транзакцией S, то транзакция T откатывается. Протокол прямой проверки: проверка при фиксации S; если объекты, изменяемые S прочитаны некоторой другой транзакцией T, нужно откатить одну из этих двух транзакций. Начало TT читает Х Фиксация S с записью Х Фиксация T

17 Иллюстрация аппарата событий в СУБД ЛИНТЕР Сектор ответственности диспетчера 2 Сектор ответственности диспетчера 1 Ядро ЛИНТЕР Диспетчер 2Диспетчер 1 Ожидание события изменения данных Возникновение события изменения данных Изменение курса

18 Принятая классификация СУБД реального времени СУБД с крепкими директивными сроками СУБД с жесткими директивными сроками СУБД с условно мягкими директивными сроками СУБД с мягкими директивными сроками Запрос обязан выполниться в срок! «Опоздавший» запрос снимается «Опоздавший» запрос становится менее значимым, но снимается при необходимости «Опоздавший» запрос становится менее значимым

19 Этап подготовки базы данных реального времени Зачастую 90% всех данных real-time приложения это статические данные Этап загрузки/подготовки статических данных относительно длинный - Плотно расположить данные Посчитать некие «полуфабрикатные» данные Отсортировать информацию в соответствии с уровнем потребности Кластеризовать данные, которые будут соединяться Получить и сохранить множество временных (других) оценок СУБД подготовки и run-time СУБД должны быть частями одной системы СУБД Подготовки СУБД Run-time

20 Дополнительные свойства СУБД РВ Ошибки и отставания приложения реального времени очень дороги и очень болезненны Поэтому имеем следующие требования к СУБД : Масштабируемость на десятки/сотни процессоров (спецпроцессоров) Устойчивость при выходе из строя некоторых вычислительных ресурсов Адаптивность «на лету» Балансировка нагрузки вычислительных ресурсов

21 Новые сферы использования СУБД РВ Сближаются пространственные и real-time задачи Обработка данных на поверхностях 2-го порядка Преобразования к «плоских» данных к «эллиптическим» и обратно Робототехника

22 Вопросы?

23 Спасибо за внимание!