Понимание типа приложений базы данных
Прежде чем обсуждать основные типы приложений баз данных, уточним термины транзакция и запрос. В теории баз данных, вообще говоря, под транзакцией понимают одну из команд SQL - SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE. Однако в зависимости от типа приложений термин транзакция трактуется более свободно как элементарная логически завершенная единица работы (так называемая бизнес-транзакция), которая может включать несколько команд вставки, удаления или модификации. В зависимости от того, какие команды SQL используются, транзакции разделяют на транзакции только для записи (write-only), только для модификации (modify-only), только для чтения (read-only), только для удаления (delete-only). Транзакции только для чтения называют запросом.
Исходя из такого деления транзакций по типам обработки с учетом частоты транзакций каждого типа, можно выделить три основных классических типа приложений баз данных:
- OLTP-системы (On-Line Transaction Processing). OLTP-система - это такое приложение, которое содержит в основном транзакции вставки, обновления и удаления, с высокой частотой преимущественно транзакций обновления. Классическим примером этих систем являются системы резервирования авиабилетов или обслуживания гостиниц. Для таких систем характерен высокий уровень параллелизма (high concurrency), который в данном случае означает, что много пользователей используют базу данных одинаковым образом.
- DSS-системы (Decision Support System). DSS-система - это такое приложение, которое работает с очень большой базой данных в режиме "только чтение". Обычно используется набор фиксированных простых запросов или нерегламентированные запросы пользователей. Хорошим примером такой системы является корпоративная информационная система организации.
- BATCH-системы. BATCH-системы - это такое приложение, которое работает с базой данных в не интерактивном режиме. Обычно оно использует много транзакций вставки, удаления и обновления, имеет низкий уровень параллелизма, что означает небольшое число пользователей, использующих базу данных одинаковым образом.
Существенным фактором для этих систем является отношение запросов к транзакциям обновления. Классическим примером таких систем является обслуживание базы данных продукции организации.
Можно выделить еще несколько типов приложений, появившихся в последние два десятилетия.
- OLAP-системы (On-Line Analytical Processing). OLAP-система - это приложение, которое обеспечивает аналитическую обработку данных, включающую математический, статистический или иной анализ данных. Такие системы нельзя отнести полностью либо к OLTP-, либо к DSS-системам. Они располагаются где-то между ними. В рамках OLAP систем выделяют так называемые ROLAP системы (Relational OLAP), т.е. OLAP-системы, использующие реляционные базы данных. Типичные OLAP-системы разрабатываются обычно под многомерные модели данных.
- VCDB-системы (Variable Cardinality Database). VCDB-система - это такое приложение обработки данных, для которого база данных растет или сжимается в размерах периодически в зависимости от характера обработки данных. Обычно размер этих баз данных постоянно растет. Кардинальность относится к числу строк в таблицах базы данных в текущий момент времени. Типичным примером такой системы является база данных по обеспечению безопасности (Security Authorization Database), для которой характерна короткая по времени активность записей в таблицы.
Проектировщик базы данных должен оценить тип приложений, для которых он разрабатывает базу данных. Это позволит ему оценить (в случае отсутствия явно прописанной в документации информации):
- тип транзакций (какие);
- частоту транзакций каждого типа (сколько);
- количество одновременно работающих с базой данных пользователей.
Далее эта информация понадобится проектировщику базы данных для анализа транзакций.
