Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Автоматическая подстройка параметров конфигурации СУБД

Работа №128197

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

информационные системы

Объем работы25
Год сдачи2022
Стоимость4310 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
28
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 5
1. Постановка задачи 6
2. Предметная область 7
2.1. Параметры конфигурации 7
2.2. Производительность 7
3. Требования 9
3.1. Функциональные требования 9
3.2. Нефункциональные требования 10
4. Обзор существующих решений 11
4.1. Литература общего плана 11
4.2. Общие практики 11
4.3. Научные работы 11
4.3.1. iTuned 12
4.3.2. OtterTune 12
5. Архитектура инструмента 13
6. Реализация 15
6.1. Протокол коммуникации ядра и агента 15
6.2. Поддерживаемые СУБД и параметры конфигурации . . 16
6.3. Детали реализации 16
6.3.1. Пакеты ядра 16
6.3.2. Пакеты агента 18
7. Апробация 19
7.1. Подготовка продуктовых данных для апробации 19
7.2. Результаты 19
8. Заключение 22 
Список литературы
Приложение A. Апробационное окружение

Система управления базами данных (СУБД) - неотъемлемая часть многих клиент-серверных приложений. Базы данных могут использоваться для хранения состояния приложения, результатов бенчмарков, протоколирования событий системы и т.д. Конфигурация СУБД напрямую влияет на её производительность и, как следствие, на производительность приложения и других зависящих от СУБД процессов. Конфигурация СУБД включает в себя большое количество переменных, что усложняет подбор оптимальных значений параметров и поиск узкого места в конфигурации. Помимо большого количества возможных конфигураций СУБД, задача нахождения оптимального набора параметров усложняется в виду следующих причин.
1. Большое количество факторов, которые необходимо учитывать при конфигурации СУБД (типы запросов, характеристики сервера и т.д.).
2. Настройка параметров СУБД требует определённой квалификации, поэтому возникает потребность в найме дорогостоящих специалистов [6].
3. Не существует единственно оптимального решения проблемы оптимальной конфигурации СУБД. Поэтому переиспользование конфигурации, оптимизированной под определённые условия, не может гарантировать наилучшую производительность.
Исходя из перечисленных выше особенностей, появляется необходимость автоматизации процесса подстройки параметров СУБД.
1 Постановка задачи
Целью данной работы является создание инструмента автоматической подстройки параметров СУБД.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи.
1. Собрать и сформулировать требования к инструменту.
2. Разработать архитектуру инструмента.
3. Реализовать инструмент.
4. Апробировать инструмент на реальных данных и открытых бенч-марках.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В рамках выполнения работы были выполнены следующие задачи.
1. Были собраны и сформулированы функциональные и нефункциональные требования к инструменту.
2. Разработана модульная архитектура инструмента, абстрагирующаяся от:
• вида бенчмарка;
• СУБД и конфигурационных параметров;
• алгоритма оптимизации.
3. Реализован инструмент с интерфейсом командной строки, удовлетворяющий требованиям.
4. Был сгенерирован бенчмарк на основе нагрузки на производственную базу данных.
5. Инструмент был апробирован на сгенерированном бенчмарке и продуктовом сервере. В результате апробации, производительность базы данных на бенчмарке улучшилась на 9%.



[1] A. J. Storm C. Garcia-Arellano S. Lightstone Y. Diao and Surendra M. Adaptive Self-tuning Memory in DB2. — 2006.
[2] Difallah Djellel Eddine, Pavlo Andrew, Curino Carlo, and Cudre- Mauroux Philippe. BenchPress: Dynamic Workload Control in the OLTP-Bench Testbed // Proceedings of the 2015 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data. — 2015.—Vol. 7, no. 4. — P. 1069-1073. — Access mode: https://db.cs.cmu.edu/papers/2015/p1069-vanaken.pdf (online; accessed: 08.03.2022).
[3] Difallah Djellel Eddine, Pavlo Andrew, Curino Carlo, and Cudre- Mauroux Philippe. Benchmarking OLTP/Web Databases in the Cloud: The OLTP-Bench Framework // Proceedings of the Fourth International Workshop on Cloud Data Management. — 2012. —Vol. 7, no. 4. — P. 17-20.—Access mode: http://www.cs.cmu.edu/~pavlo/static/papers/oltpbench.pdf (online; accessed: 08.03.2022).
[4] D. N. Tran P. C. Huynh Y. C. Tay and Tung A. K. H. A new approach to dynamic self-tuning of database buffers. — 2008.
[5] D.V. Aken A. Pavlo G. J. Gordon B. Zhang. Automatic Database Management System Tuning Through Large-scale Machine Learning. — 2017.
[6] Doyly A. IT Jobs: Career Options, Job Titles, and
Descriptions // The Balance Careers. — 2021. — Access mode: https://www.thebalancecareers.com/
list-of-information-technology-it-job-titles-2061498(online; accessed: 23.03.2021).
[7] Jorge Francisco Madrigal Diaz Camille Maurice Frederic Lerasle. Hyper-parameter optimization tools comparison for Multiple Object Tracking applications. — 2018. — Vol. 17, no. 15. — Access mode: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01897032/document(online; accessed: 05.07.2022).
[8] Microsoft Corporation. Performance Monitoring and Tuning Tools // SQL Server technical documentation. — 2017. — Access mode: https://docs.microsoft.com/en-us/sql/relational-databases/performance/performance-monitoring-and-tuning-tools?view=sql-server-ver15 (online; accessed: 23.03.2021).
[9] Microsoft Corporation. Database Engine Tuning Advisor // SQL Server technical documentation. — 2021. — Access mode: https://docs.microsoft.com/en-us/sql/relational-databases/performance/database-engine-tuning-advisor?view=sql-server-ver15 (online; accessed: 23.03.2021).
[10] Difallah Djellel Eddine, Pavlo Andrew, Curino Carlo, and Cudre- Mauroux Philippe. OLTP-Bench: An Extensible Testbed for Benchmarking Relational Databases // PVLDB. — 2013. — Vol. 7, no. 4.—P. 277-288.—Access mode: http://www.vldb.org/pvldb/vol7/p277-difallah.pdf.
[11] Oracle Corporation. 14.14 InnoDB Startup Options and System Variables // MySQL 5.6 Reference Manual. — 2021. — Access mode: https://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/innodb-parameters.html (online; accessed: 23.03.2021).
[12] Oracle Corporation. 14.14 InnoDB Startup Options and System Variables // MySQL 8.0 Reference Manual. — 2021. — Access mode: https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/innodb-parameters.html (online; accessed: 23.03.2021).
[13] Oracle Corporation. Chapter 8 Optimization // MySQL 5.6 Reference Manual. — 2021. — Access mode: https://downloads.mysql.com/docs/refman-5.6-en.a4.pdf (online; accessed: 23.03.2021).
[14] Roman Vasiliev Dmitrij Koznov George Chernishev Aleksandr Khvorov Dmitry Luciv Nikita Povarov. TraceSim: a method for calculating stack trace similarity // Proceedings of the 4th ACM SIGSOFT International Workshop on Machine-Learning Techniques for Software¬Quality Evaluation. — 2020. — Vol. 7, no. 4. — P. 25-30. — Access mode: https://arxiv.org/pdf/2009.12590.pdf (online; accessed: 08.03.2022).
[15] S. Duan V. Thummala and Babu S. Tuning database configuration parameters with iTuned. — 2009.
[16] Б.А. Новиков Г.Р. Домбровская. Книга Настройка приложений баз данных. — БХВ-Петербург, 2006.
[17] Б.А. Новиков Е.А. Горшкова Н.Г. Графеева. Основы технологий баз данных.—ДМК Пресс, 2020.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ