Грант РФФИ No. 06-07-89148 (2006-2008 гг.)
Технология и методы организации систем баз данных для вычислительных кластеров и GRID
 
Аннотация
 
Участники
 
Публикации
 
Апробация
 
Отчеты
 
Диссертации

► Участники проекта

Руководитель проекта: Соколинский Леонид Борисович (sokolinsky@acm.org)

Основные исполнители проекта:

► Аннотация проекта

Проект предполагает разработку, исследование и реализацию новых алгоритмов и методов параллельной обработки запросов и распределения данных в иерархических многопроцессорных системах применительно к реляционным и XML базам данных сверхбольшого объема (темпоральные базы данных систем наблюдения земли и звездного неба, научные базы данных, накапливающие информацию, поступающую с ускорителей ядерных частиц, электронные библиотеки и коллекции и др.). Разработанные алгоритмы и методы будут реализованы в свободно-распространяемой (на уровне исходного кода) параллельной СУБД для иерархических многопроцессорных систем, включая Grid-системы. Данная СУБД должна обеспечивать эффективную балансировку загрузки и использовать массовый (фрагментный) параллелизм.

Проект рассчитан на три года (2006-2008) и включает в себя следующие основные задачи:

  1. Моделирование и анализ иерархических архитектур параллельных систем баз данных.

  2. Разработка алгоритмов и методов параллельной и распределенной обработки реляционных запросов для иерархических многопроцессорных архитектур.

  3. Разработка алгоритмов и методов параллельной и распределенной обработки XML запросов для иерархических многопроцессорных архитектур.

  4. Создание распределенной свободно-распространяемой СУБД Омега с открытым исходным кодом для кластерных систем и Grid.

  5. Внедрение механизмов параллелизации запросов в свободно-распространяемую СУБД MySQL Cluster.

Методы реализации проекта базируются на оригинальных технологии распараллеливания запросов на основе EXCHANGE оператора и методе балансировки загрузки с использованием техники зеркалирования и версионирования данных.

► Публикации по проекту

Основные результаты, полученные в ходе выполнения данного проекта, опубликованы в следующих работах:

2008 г.

  1. Лепихов А.В. Использование метода частичного зеркалирования при балансировке загрузки в параллельных СУБД для кластерных систем // Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование". -2008. -№ 27 (127). -Вып. 2. -С. 57-62. [Текст в формате PDF]

  2. Лепихов А.В. Балансировка загрузки при выполнении операций соединения в параллельных СУБД для кластерных систем // Научный сервис в сети Интернет: решение больших задач: Труды Всероссийск. науч. конф. (22-27 сентября 2008 г., Новороссийск). -М.: Изд-во МГУ, 2008. -С. 292-295. [Текст в формате PDF]

  3. Лепихов А.В. Модель вариантов использования параллельной системы управления базами данных для грид // Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование". -2008. -№ 15 (115). -Вып. 1. -С. 42-53. [Текст в формате PDF]

  4. Аксенова Е.В., Цымблер М.Л. Совместное использование стандарта MPI и нитей POSIX для организации обменов сообщениями в кластерных вычислительных системах // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2008): Труды международной научной конференции (Санкт-Петербург, 28 января - 1 февраля 2008 г.). -Челябинск. -Изд-во ЮУрГУ, 2008. -С. 514. [Текст в формате PDF]

2007 г.

  1. Аксенова Е.В., Цымблер М.Л. Технология гибридных обменов сообщениями на базе стандартов MPI и OpenMP для кластерных систем // Научный сервис в сети Интернет: многоядерный компьютерный мир. 15 лет РФФИ: Труды Всероссийск. науч. конф. (24-29 сентября 2007 г., Новороссийск) -М.: Изд-во МГУ, 2007. -С. 44-47. [Текст в формате PDF]

  2. Kostenetskiy P.S., Sokolinsky L.B. Analysis of Hierarchical Multiprocessor Database Systems // Proceedings of the 2007 International Conference on High Performance Computing, Networking and Communication Systems (HPCNCS-07), July 9-12 2007, Orlando, FL, USA. -ISRST. -2007. -P. 245-251. [Текст в формате PDF]

  3. Костенецкий П.С., Лепихов А.В., Соколинский Л.Б. Технологии параллельных систем баз данных для иерархических многопроцессорных сред // Автоматика и телемеханика. -2007. -№ 5. -C. 112-125. [Текст в формате PDF]

  4. Kostenetskii P.S., Lepikhov A.V., Sokolinskii L.B. Technologies of parallel database systems for hierarchical multiprocessor environments // Automation and Remote Control. -2007. -Vol. 68, No. 5. -P. 847-859. [Текст в формате PDF]

  5. Аксенова Е.В., Цымблер М.Л. Использование технологий MPI и OpenMP для организации обменов сообщениями в вычислительных системах с кластерной архитектурой // Параллельные вычислительные технологии: Труды международной научной конференции (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2007. -Т. 2. -С. 282. [Текст в формате PDF]

  6. Замышляева А.А. Инкапсуляция параллелизма в XML-ориентированную систему баз данных // Параллельные вычислительные технологии: Труды международной научной конференции (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2007. -Т. 2. -С. 292. [Текст в формате PDF]

  7. Костенецкий П.С. Разработка эмулятора виртуальных мультипроцессоров баз данных // Параллельные вычислительные технологии: Труды международной научной конференции (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2007. -Т. 2. -С. 285. [Текст в формате PDF]

  8. Лепихов А.В., Шумов А.В. Инкапсуляция параллелизма в последовательных СУБД // Параллельные вычислительные технологии: Труды международной научной конференции (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2007. -Т. 2. -С. 291. [Текст в формате PDF]

2006 г.

  1. Лепихов А.В., Соколинский Л.Б. Стратегия размещения данных в многопроцессорных системах с симметричной иерархической архитектурой // Научный сервис в сети Интернет: технологии параллельного программирования: Труды Всероссийск. науч. конф. (18-23 сентября 2006 г., г. Новороссийск). -М.: Изд-во МГУ. -2006. -C. 39-42.  [Текст в формате PDF]

  2. Соколинский Л.Б. Параллельные системы баз данных для многопроцессорных иерархий // Научный сервис в сети Интернет: технологии параллельного программирования: Труды Всероссийск. науч. конф. (18-23 сентября 2006 г., г. Новороссийск). -М.: Изд-во МГУ. -2006. -C. 16-17.  [Текст в формате PDF]

  3. Костенецкий П.С. Моделирование иерархических архитектур параллельных систем баз данных // III Российско-немецкая школа по параллельным вычислениям на высокопроизводительных вычислительных системах: Тезисы докладов (28 августа - 8 сентября 2006 г., г. Новосибирск). -Новосибирск.: Изд-во ИВТ СО РАН. -2006. -C. 17-22. [Текст в формате PDF]

  4. Костенецкий П.С., Лепихов А.В., Соколинский Л.Б. Некоторые аспекты организации параллельных систем баз данных для мультипроцессоров с иерархической архитектурой // Алгоритмы и программные средства параллельных вычислений: [Сб. науч. Тр.]. -Екатеринбург: УрО РАН. -2006. -Вып. 9. -C. 42-83.  [Текст в формате PDF]

  5. Lepikhov A.V., Sokolinsky L.B. Data Placement Strategy in Hierarchical Symmetrical Multiprocessor Systems // Proceedings of Spring Young Researchers' Colloquium in Databases and Information Systems (SYRCoDIS'2006), June 1-2, 2006. -Moscow, Russia: Moscow State University. -2006. -C. 31-36. [Текст в формате PDF]

  6. Sokolinsky L.B. Parallel query evaluation techniques for GRID environment // Distributed Computing and Grid-technologies in Science and Education: Book of Abstr. of 2nd Intern. Conf. (Dubna, June 26-30, 2006). -Dubna: JINR, 2006. -2006. -P. 131. [Текст в формате HTML]

  7. Соколинский Л.Б. Принципы организации СУБД для GRID // Распределенные вычисления и Грид-технологии в науке и образовании: Тез. докл. 2-й междунар. конф. (Дубна, 26-30 июня 2006). -Дубна: ОИЯИ, 2006. -2006. -C. 132. [Текст в формате HTML]

► Апробация проекта

Основные результаты, полученные в ходе выполнения данного проекта, докладывались на следующих научных конференциях, семинарах и совещаниях:

2008 г.

  1. Всероссийская научная конференция "Научный сервис в сети Интернет: решение больших задач" (22-27 сентября 2008 г., Новороссийск) - А.В. Лепихов [Слайды в формате PDF]

  2. Международная научная конференция "Параллельные вычислительные технологии 2008", (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург) - Е.В. Аксенова и М.Л. Цымблер [Плакат в формате PDF].

2007 г.

  1. Всероссийская научная конференция "Научный сервис в сети Интернет: многоядерный компьютерный мир. 15 лет РФФИ" (24-29 сентября 2007 г., Новороссийск) - Е.В. Аксенова и М.Л. Цымблер [Плакат в формате PDF].

  2. Международная научная конференция "2007 International Conference on High Performance Computing, Networking and Communication Systems (HPCNCS-07)" (July 9-12 2007, Orlando, FL, USA) - П.С. Костенецкий, Л.Б. Соколинский. [Слайды в формате PDF]

  3. Международный академический форум "Intel 12th EMEA Academic Forum" (Budapest, Hungary, June 12-14, 2007) - А.А. Замышляева, Л.Б. Соколинский [Плакат в формате PDF].

  4. Международная научная конференция "Параллельные вычислительные технологии 2007", (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск) - Е.В. Аксенова, М.Л. Цымблер [Плакат в формате PDF].

  5. Международная научная конференция "Параллельные вычислительные технологии 2007", (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск) - А.А. Замышляева [Плакат в формате PDF].

  6. Международная научная конференция "Параллельные вычислительные технологии 2007", (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск) - П.С. Костенецкий [Плакат в формате PDF].

  7. Международная научная конференция "Параллельные вычислительные технологии 2007", (29 января - 2 февраля 2007 г., г. Челябинск) - А.В. Лепихов, А.В. Шумов  [Плакат в формате PDF].

2006 г.

  1. Всероссийская научная конференция "Научный сервис в сети Интернет: технологии параллельного программирования", (г. Новороссийск, 18-23 сентября 2006 г.) - Л.Б. Соколинский [Презентация в формате MS Power Point, PDF].

  2. Всероссийская научная конференция "Научный сервис в сети Интернет: технологии параллельного программирования", (г. Новороссийск, 18-23 сентября 2006 г.) - А.В. Лепихов [Плакат в формате PDF].

  3. III Российско-немецкая школа по параллельным вычислениям на высокопроизводительных вычислительных системах ( г. Новосибирск, 28 августа - 8 сентября 2006 г.) - П.С. Костенецкий [Слайды в формате PDF].

  4. Spring Young Researcher's Colloquium on Database and Information Systems (Moscow, June 1-2, 2006) - А.В. Лепихов, Л.Б. Соколинский.

  5. II Международная научная конференция "Распределенные вычисления и Грид-технологии в науке и образовании" (г. Дубна, 26-30 июня 2006 г.) - А.В. Лепихов, Л.Б. Соколинский [Слайды в формате PDF].

  6. Научная конференция, посвященная 50-летию СОМИ-ИММ, (г. Екатеринбург, 26-29 июня 2006 г.). - Л.Б. Соколинский [Слайды в формате MS Power Point, PDF].

► Диссертации, выполненные в рамках проекта

По теме проекта выполнены следующие диссертации:

Лепихов А.В. Методы обработки запросов в системах управления базами данных для многопроцессорных систем с иерархической архитектурой: Дис. ... канд. физ.-мат. наук: 05.13.11 / Московский государственный университет. -Москва, 2008. -102 л. [Текст диссертации в формате PDF] [Текст автореферата в формате PDF] [Презентация в формате PDF PowerPoint (zip-архив)]

 
 
Изменено: 25.03.2010

Copyright © Кафедра системного программирования ЮУрГУ
Дизайн М.Л. Цымблер