dbo:abstract
|
- Als Shadow Paging wird in der Informatik ein Verfahren bezeichnet, um in Datenbanksystemen die beiden ACID-Eigenschaften Atomarität und Dauerhaftigkeit zu unterstützen. Eine Seite (Page) bezeichnet in diesem Kontext eine Einheit physischen Speicher (beispielsweise auf einer Festplatte), üblicherweise in der Größenordnung bis Bytes. Shadow Paging ist ein Copy-On-Write-Verfahren, um in-place Updates auf Seiten zu vermeiden. Stattdessen wird, wenn eine Seite modifiziert werden soll, eine Shadow-Page allokiert. Da auf die Shadow-Page keine Referenzen (anderer Seiten) zeigen, kann sie beliebig modifiziert werden, ohne Konsistenzbedingungen zu verletzen etc. Wenn eine Seite dauerhaft (persistent) werden soll, werden alle Seiten, die sich auf das Original bezogen, aktualisiert, sodass sie sich stattdessen auf die neue Seite beziehen. Da die Seite nur "aktiviert" wird, wenn sie bereit ist, verläuft der Vorgang atomar. Wenn die bezugnehmenden Seiten auch mittels Shadow Paging aktualisiert werden müssen, kann sich dieser Vorgang rekursiv wiederholen, was hohe Kosten verursachen kann. Beim WAFL-Dateisystem kommt die Write Anywhere Lösung zum Einsatz, welche die Seiten nur soweit persistent macht, wie gerade nötig ist (d. h. write-behind caching). Dies erhöht die Leistung maßgeblich, da viele Schreibvorgänge auf Hotspots hoch oben in der referenziellen Hierarchie vermieden werden (z. B. dem Superblock eines Dateisystems). Der Preis ist eine hohe Verzögerungszeit beim Commit. Write ahead logging ist eine beliebtere Lösung, welche in-place Updates verwendet. Shadow Paging ähnelt der old master-new master Stapelverarbeitung, die bei Datenbanken auf Großrechnern verwendet wird. Bei diesen Systemen wurde das Ergebnis jeder Stapelverarbeitung (u. U. ein Tag Arbeit) auf zwei separate Festplatten (oder andere Datenspeicher) geschrieben. Eine wurde zur Datensicherung aufbewahrt, die andere wurde als Ausgangspunkt für die nächste Stapelverarbeitung verwendet. Shadow Paging ähnelt rein funktionalen Datenstrukturen auch insofern, als in-place Updates vermieden werden. (de)
- In computer science, shadow paging is a technique for providing atomicity and durability (two of the ACID properties) in database systems. A page in this context refers to a unit of physical storage (probably on a hard disk), typically of the order of 1 to 64 KiB. Shadow paging is a copy-on-write technique for avoiding in-place updates of pages. Instead, when a page is to be modified, a shadow page is allocated. Since the shadow page has no references (from other pages on disk), it can be modified liberally, without concern for consistency constraints, etc. When the page is ready to become durable, all pages that referred to the original are updated to refer to the new replacement page instead. Because the page is "activated" only when it is ready, it is atomic. If the referring pages must also be updated via shadow paging, this procedure may recurse many times, becoming quite costly. One solution, employed by the Write Anywhere File Layout (WAFL) file system is to be lazy about making pages durable (i.e., write-behind caching). This increases performance significantly by avoiding many writes on hotspots high up in the referential hierarchy (e.g., a file system superblock) at the cost of high commit latency. Write-ahead logging is a more popular solution that uses in-place updates. Shadow paging is similar to the old master–new master batch processing technique used in mainframe database systems. In these systems, the output of each batch run (possibly a day's work) was written to two separate disks or other form of storage medium. One was kept for backup, and the other was used as the starting point for the next day's work. Shadow paging is also similar to purely functional data structures, in that in-place updates are avoided. (en)
- 計算機科学におけるシャドウページングとは、データベースシステムにおいて原子性と永続性(ACID特性のうちの2つ)を実現するテクニックのひとつである。 ここでのページは物理的なストレージ(通常はハードディスク)上の一単位を意味している。1ページのサイズは通常1キロバイトから32キロバイト程度である。 シャドウページングはin-placeなページの更新が行えない場合に使用される。あるページに変更を加える際には、まずシャドウページがアロケートされる。アロケートされた直後の状態では、シャドウページはディスク上の他のページから参照されていないため、一貫性制約等の制限を考慮せずに自由に変更が行える。ページの変更が完了し永続化可能な状態になったら、変更前のページを参照している箇所全てを新しいページを参照するように変更する。このような手順で処理を行えば、新しいページは永続化可能な状態にならない限り他から参照されないため、アトミックな変更が可能となる。 更新対象のページを参照している箇所をさらにシャドウページングによって更新する場合、上記の処理が再帰的に実行されることになり、処理に膨大な時間がかかる。これを解決する方法として、WAFLファイルシステムではページの永続化処理を遅延させる(write-behind cachingを行う)方法が採用されている。これにより、コミットのレイテンシは悪化するが、ファイルシステムのスーパーブロックなど、参照の階層の上位に位置し書き込みが集中するポイントへの書き込みを回避することができるため、パフォーマンスは劇的に向上する。 なお、in-placeな更新を行える環境では、ログ先行書き込みが使用されることの方が多い。 シャドウページングに類似のテクニックとして、メインフレームのデータベース上でバッチ処理を行う際に使用されるold master-new master方式が挙げられる。この処理方式では、各バッチ(一日に一度実行されるものとする)の出力結果を2つのハードディスク(またはその他のストレージ)に出力する。そのうちの一つはバックアップ用にとっておき、もう一つは次の日の処理のスタート地点として使用される。 シャドウページングは、in-placeな更新を行わないという点でとも類似点が見られる。 (ja)
- Em banco de dados, é preciso garantir que na ocorrência de uma falha, o próprio volte ao seu estado mais consistente, ou seja, as atualizações feitas no banco devem ser desfeitas ou refeitas(UNDO/REDO). Por isso, existem algumas técnicas que os SGBDs utilizam para garantir a integridade do banco. Entretanto, existe uma técnica que não necessita realizar o UNDO ou o REDO de suas alterações. Conhecida também como técnica NO-UNDO/NO-REDO, a técnica Shadow Paging baseia-se na existência de uma tabela de blocos (páginas) de disco. (pt)
- 影子分页(shadow paging)是一种计算机数据库技术,以实现与持久性。页面在这里指物理存储的单元,可能是在硬盘或内存中,典型为64 KiB。 影子分页是一种写时复制技术,以避免原地修改页面。当一个页面将被修改,一个影子页面被分配。由于影子页面没有被别的地方引用,可以自由修改,不必顾虑一致性。当影子页面变得可以持久,所有引用原页面的地方都被修改为引用影子页面。由于影子页面直到修改完毕才被激活,这保证了。 (zh)
- Теневой механизм или механизм теневых страниц — это метод, предоставляющий атомарность и надёжность (два из четырёх требований ACID) в системах баз данных. Под «страницей» в этом контексте подразумевается участок памяти в физическом хранилище (на внешней памяти), обычно размером от 210 до 216 байт. Механизм теневых страниц — это метод для предотвращения локального обновления страниц. Во время редактирования некоторой страницы выделяется память под теневую страницу. Поскольку на теневую страницу нет ссылок с других страниц на диске, она может быть отредактирована без опасений за соблюдение ограничений, связанных с согласованностью данных. Когда страница готова приобрести свойство «долговечности» (англ. durability), то все страницы, которые обращаются к оригиналу, должны быть обновлены, чтобы ссылаться на новую страницу. Если ссылающиеся страницы должны также быть обновлены через теневое оповещение, эта процедура может повторяться много раз, приводя к существенным затратам времени. Единственное решение, произведенное WAFL — файловая система облегчает создание страниц. (кэширование «write-behind»). Это увеличивает производительность, избегая множества записей на горячих точках и выше ссылочной иерархии (суперблок файловой системы) совершают за счет высокой латентности. WAL — более популярное решение, которое использует локальные обновления. Механизм теневых страниц «old master-new master», использован в системах базы данных центрального процессора. В этих системах, продукция каждого batch пробега (возможно работа дня) была написана двум отдельным дискам или другой форме носителя данных. Один из них хранится для резервного копирования, а другой был использован в качестве отправной точки для работы на следующий день. Механизм теневых страниц также сходен с чисто функциональной структурой данных, в том, что избегает локальных обновлений. (ru)
|
rdfs:comment
|
- Em banco de dados, é preciso garantir que na ocorrência de uma falha, o próprio volte ao seu estado mais consistente, ou seja, as atualizações feitas no banco devem ser desfeitas ou refeitas(UNDO/REDO). Por isso, existem algumas técnicas que os SGBDs utilizam para garantir a integridade do banco. Entretanto, existe uma técnica que não necessita realizar o UNDO ou o REDO de suas alterações. Conhecida também como técnica NO-UNDO/NO-REDO, a técnica Shadow Paging baseia-se na existência de uma tabela de blocos (páginas) de disco. (pt)
- 影子分页(shadow paging)是一种计算机数据库技术,以实现与持久性。页面在这里指物理存储的单元,可能是在硬盘或内存中,典型为64 KiB。 影子分页是一种写时复制技术,以避免原地修改页面。当一个页面将被修改,一个影子页面被分配。由于影子页面没有被别的地方引用,可以自由修改,不必顾虑一致性。当影子页面变得可以持久,所有引用原页面的地方都被修改为引用影子页面。由于影子页面直到修改完毕才被激活,这保证了。 (zh)
- Als Shadow Paging wird in der Informatik ein Verfahren bezeichnet, um in Datenbanksystemen die beiden ACID-Eigenschaften Atomarität und Dauerhaftigkeit zu unterstützen. Eine Seite (Page) bezeichnet in diesem Kontext eine Einheit physischen Speicher (beispielsweise auf einer Festplatte), üblicherweise in der Größenordnung bis Bytes. Write ahead logging ist eine beliebtere Lösung, welche in-place Updates verwendet. Shadow Paging ähnelt rein funktionalen Datenstrukturen auch insofern, als in-place Updates vermieden werden. (de)
- In computer science, shadow paging is a technique for providing atomicity and durability (two of the ACID properties) in database systems. A page in this context refers to a unit of physical storage (probably on a hard disk), typically of the order of 1 to 64 KiB. Write-ahead logging is a more popular solution that uses in-place updates. Shadow paging is also similar to purely functional data structures, in that in-place updates are avoided. (en)
- 計算機科学におけるシャドウページングとは、データベースシステムにおいて原子性と永続性(ACID特性のうちの2つ)を実現するテクニックのひとつである。 ここでのページは物理的なストレージ(通常はハードディスク)上の一単位を意味している。1ページのサイズは通常1キロバイトから32キロバイト程度である。 シャドウページングはin-placeなページの更新が行えない場合に使用される。あるページに変更を加える際には、まずシャドウページがアロケートされる。アロケートされた直後の状態では、シャドウページはディスク上の他のページから参照されていないため、一貫性制約等の制限を考慮せずに自由に変更が行える。ページの変更が完了し永続化可能な状態になったら、変更前のページを参照している箇所全てを新しいページを参照するように変更する。このような手順で処理を行えば、新しいページは永続化可能な状態にならない限り他から参照されないため、アトミックな変更が可能となる。 なお、in-placeな更新を行える環境では、ログ先行書き込みが使用されることの方が多い。 シャドウページングは、in-placeな更新を行わないという点でとも類似点が見られる。 (ja)
- Теневой механизм или механизм теневых страниц — это метод, предоставляющий атомарность и надёжность (два из четырёх требований ACID) в системах баз данных. Под «страницей» в этом контексте подразумевается участок памяти в физическом хранилище (на внешней памяти), обычно размером от 210 до 216 байт. WAL — более популярное решение, которое использует локальные обновления. Механизм теневых страниц также сходен с чисто функциональной структурой данных, в том, что избегает локальных обновлений. (ru)
|