4.4. Алгоритм обмена данными между бд

Блок-схема алгоритма обмена данными между ОБД и ДБД, реализованного в модуле «Оптимизация доступа», представлена на рис. 4.3.

Блоки 1,8 используются для пуска и остановки процесса обмена данными.

В блоке 2 реализован ввод исходных данных, таких как значение верхнего уровня объема данных ОБД; значение нижнего уровня объема данных ОБД. Запуск и остановка процедуры перемещения данных реализуется в соответствии со следующими критериями:

• система перемещения данных из ОБД в ДБД запускается, если общий объем хранимых в ОБД данных превышает верхний допустимый уровень;

• система перемещения данных из ОБД в ДБД прекращает работу, когда

общий объем хранимых в ОБД данных становится меньшим, чем нижний допустимый уровень.

Блок 3 используется для проверки состояния загруженности ОБД. Если ОБД не загружено, то осуществляется переход к блоку 5. В противном случае управление переходит к блоку 4.

Блок 4 реализует архивацию и перемещение данных из ОБД в ДБД.

В блоке 5 реализован поиск данных, запрашиваемых пользователем. Если они содержатся в ОБД, то осуществляется их непосредственная загрузка и дальнейшая работа с ними. В случае их размещения в ДБД управление передается блоку 6.

Блок 6 используется для поиска запрашиваемых данных в ДБД. В случае их наличия, последние перемещаются из ДБД в ОБД, распаковываются (разархивируются) и предоставляются пользователю для дальнейшей работы.

Блок 7 реализует запись полученных оперативных данных в ОБД.

Большое значение при архивации данных имеет определение последовательности их переноса. В ДБД переносятся не все данные - об этом свидетельствует наличие нижнего допустимого уровня хранения данных в ОБД. Перемещение производится в соответствии с рангом популярности данных: очередь на перенос формируется в очередности, обратной популярности данных, которую имеют данные с минимальным рангом. В качестве меры популярности использовалась эмпирическая оценка вероятности поступления запроса: чем выше вероятность поступления запроса, тем выше ранг данных.

Для оценки вероятности поступления запроса использовано предположение о том, что запросы формируют поток событий, подчиняющийся статистике простого пуассоновского потока [1-3, 84]. В рамках данного предположения интенсивность потока (количества событий в единицу времени) запросов на i- й набор данных определяется в соответствии со следующей эмпирической оценкой:

, (4.1)

где Nⁱ - полное количество запросов на i - й набор данных, - время поступления данных в архив, - время поступления Nⁱ -го запроса. Вероятность поступления запроса на i - й набор данных при интенсивности потока заказов в момент времени определяется выражением (вероятность единичного события на интервале ) [1]

. (4.2)

Полученные оценки определяют ранг набора данных. Для множества из K наборов данных ранжирование сводится к сортировке данных в соответствии с правилом:

, при i<j для любых ; . (4.3)

В результате данной сортировки наборов данных набор с индексом i является искомым, который необходимо перенести в ДБД. В этом случае минимизируются расчетные затраты на повторное извлечение данных из ДБД. При реализации данного алгоритма сортировка проводится при потенциально большом количестве кандидатов на перенос. В случае, когда количество переносимых файлов (наборов данных) невелико, реализуется простой последовательный перенос файлов, имеющих минимальные вероятности поступления заказа.

Предложенный подход реализован в виде набора процедур, обеспечивающих:

1) контроль ресурсов ОБД;

2) расчет ранга популярности данных;

3) автоматический перенос данных, инициируемых процедурами контроля состояния ОБД.