Transbase® Performanz & Implementierung

Transbase zeichnet sich durch seine ausgezeichnete Performanz und Implementierung aus. Dies ergibt sich im wesentlichen durch folgende Eigenschaften.

Minimaler Ressourcenbedarf:

Durch die Verwendung effizienter Algorithmen und minimaler Datenstrukturen ist der Ressourcenbedarf von Transbase® sehr gering - sowohl für die Festplatte als auch für den Hauptspeicher: 2 MB Prozessgröße und 4 MB Cache ergeben bereits ein sehr performantes Gesamtsystem. Die logische und physische Komprimierung der Daten auf Seitenebene reduziert den benötigten Speicherplatz und damit auch die IO-Zeiten signifikant.

Skalierbarkeit und Performanz:

Das Verhalten des Systems in Bezug auf die Größe der auszuwertenden Datenbasis ist ein entscheidender Indikator für die Skalierbarkeit und Performanz eines Datenbankalgorithmus.

Bei Transbase® ergeben sich Sklalierbarkeit und Performanz vor allem aus dem garantierten Leistungsverhalten der für den Datenzugriff verwendeten B-Bäume. Die Laufzeiten für Schlüsselzugriffe wachsen nur mit der Höhe des Baumes und daher nur logarithmisch bezüglich der gespeicherten Datenmenge. Da die B-Bäume die Basis aller Zugriffspfade sind, ergibt sich insgesamt eine perfekte Skalierbarkeit für Transbase® Datenbanken mit großen Datenbeständen. 

Transbase® Cache:

Der Transbase® Cache liegt als Shared-Memory-Objekt im Hauptspeicher. Er dient der Koordinierung der Zugriffe verschiedener Transbase Kernel-Prozesse und der gemeinsamen, prozeßübergreifenden Pufferung häufig benutzter Seiten im Hauptspeicher. Darüber hinaus kann jeder Transbase Kernel-Prozeß lokale Speicherbereiche, z.B. für Sortieroperationen oder Zwischenergebnisse dynamisch anlegen. Um die Möglichkeiten der Parallelverarbeitung noch zu steigern kann der Transbase® Cache partitioniert werden.

Transbase® IO-System:

Das Transbase® IO-System nutzt die vom Betriebssystem gegebenen Möglichkeiten und parallelisiert IO-Aufträge, so dass z.B. RAID-Systeme oder auf mehrere Festplatten verteilte Datenbanken mit optimaler Leistung betrieben werden. Insbesondere werden die IO-Transfers direkt zwischen Platte und Transbase abgewickelt, so dass der Betriebssystem-Cache nicht betroffen ist. Die (konfigurierbare) Größe des Transbase® Caches ist für die IO-Leistung entscheidend; je nach Architektur und Leistungsanforderung kann sie zwischen wenigen MB und einigen GB liegen.

Transbase® Query in drei Schritten: P-O-E

P - Übersetzung einer SQL-Query in einen Abarbeitungs-Plan („Operatorbaum“)

O-  nachfolgende Optimierung dieses Plans unter besonderer Berücksichtigung von Indexen und Zugriffspfaden

E - anschließende Evaluierung

Im Rahmen der Optimierung werden Teile des Operatorbaums identifiziert, die parallel verarbeitet werden können. Bei der Evaluierung werden dann, lastabhängig Threads generiert, um die Query maximal zu beschleunigen. Damit ist sichergestellt, dass moderne Multi-CPU-Architekturen auch dann wirkungsvoll ausgenutzt werden, wenn nur eine Anfrage im System aktiv ist.

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