Abstract

Many experts in the field of data management believe that the emergence of non-volatile byte-addressable main memory (NVM) available for practical use will lead to the development of a new type of ultra-high-speed database management systems (DBMS) with single-level data storage (native in-NVM DBMS). However, the number of researchers who are actively engaged in research of architectures of native in-NVM DBMS has not increased in recent years. The most active researchers are PhD students that are not afraid of the risks, which, of course, exist in this new area. The second section of the article discusses the state of the art in NVM hardware. The analysis shows that NVM in the DIMM form factor has already become a reality, and that in the near future we can expect the appearance on the market NVM-DIMMs with the speed of conventional DRAM and endurance close to that of hard drives. The third section is devoted to the review of related works, among which the works of young researchers are the most advanced. In the fourth section, we state and justify that the work performed so far in the field of in-NVM DBMS, did not lead to the emergence of a native architecture. This is hampered by the set of limiting factors analyzed by us. In this regard, in the fifth section, we present a sketch of the native architecture of an in-NVM DBMS, the choice of which is influenced only by the goals of simplicity and efficiency. In conclusion, we summarize the article and argues the need for additional research into many aspects of the native architecture of an in-NVM DBMS.

Highlights

  • Энергонезависимая основная память (Non-Volatile Main Memory, non-volatile byteaddressable main memory (NVM), Persistent Main Memory, Storage-Class Memory) становится все более реальной

  • Если все подсписки содержат примерно одно и то же число значений ключа, и глубина дерева равна, то в худшем случае для поиска ключа с заданным значением придется потратить ( × ) операций обращения к памяти и сравнения

  • Если таблица содержит столбцы большого размера для их хранения используются отдельные участки памяти требуемого размера, для доступа к которым в основном месте хранения строк, вместо самих данных записываются указатели на области их расположения

Read more

Summary

Введение

Энергонезависимая основная память (Non-Volatile Main Memory, NVM, Persistent Main Memory, Storage-Class Memory) становится все более реальной. Как это ни странно, число исследователей, активно занимающихся исследованиями архитектур NVM-ориентированных СУБД, структур данных, методов и алгоритмов, обеспечивающих построение таких систем, за последние два-три года не увеличилось. Следует заметить, что заслуженные члены сообщества баз данных на самом деле в своих исследованиях затрагивают вопросы, прямо относящиеся к архитектуре и алгоритмам NVM-ориентированных СУБД. Прямо или косвенно связанных с архитектурой, структурами данных и алгоритмами NVM-ориентированных СУБД приводится в разд. 3. По мнению автора этой статьи, все публикации, посвященные NVM-ориентированным СУБД, обладают одним общим свойством, которое можно считать достоинством или недостатком: их авторы не решаются замахнуться на полноценную разработку СУБД с одноуровневой системой хранения, когда базы данных целиком и полностью хранятся в энергонезависимой основной памяти, и никакая внешняя блочная память вообще не Kuznetsov S.D. In anticipation of native DBMS architectures based on non-volatile main memory.

Аппаратные средства NVM
Родственные работы
Использование NVM в существующих СУБД
Использование NVM в СУБД Peloton
Подсистемы хранения данных
Откладываемая запись в журнад
Исследования в Дрезденской группе систем баз данных
Инфраструктурные ограничивающие факторы
Ограничивающие предположения о характеристиках аппаратных средств NVM
Индексация
Управление транзакциями
Набросок архитектуры «чистой» NVM-ориентированной СУБД
Распределение энергонезависимой памяти
Хранение таблиц и управление транзакциями
Хранение таблиц
Организация индексов
Оптимизация запросов
Заключение
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.