Мир InterBase. Архитектура, администрирование и разработка приложений баз данных в InterBase/FireBird/Yaffil - А Ковязин

Сервер для InterBase

Рассмотрим компоненты сервера согласно традиционным описаниям конфигурации компьютеров: платформа, процессор, материнская плата, ОЗУ, жесткие диски, сетевую плату

Платформа. Под платформой понимается архитектура процессора, например Intel. Большинство серверов в мире продается на платформе Intel. Это неплохой и достаточно экономичный выбор. Существует версия клона InterBase 6 - Firebird - под платформу SPARC Однако большинство заказчиков систем на базе InterBase вполне обойдутся серверами на базе платформы Intel, поэтому все дальнейшие рассуждения мы будем приводить, ориентируясь на Intel.

Процессор и материнская плата. Конечно, процессор важнейшая часть любой системы, когда дело касается интенсивных вычислений, однако рассматривать его в отрыве от материнской платы неразумно: даже самый лучший процессор, "посаженный" на низкопроизводительную материнскую плату, покажет довольно "средние" результаты. Сейчас на рынке конкурируют два сочетания "процессор и материнская плата" - от AMD и от Intel. Надо сказать, что по результатам тестов эти два конкурента практически сравнялись. Поэтому рекомендации будут лишь самого общего характера: процессор должен иметь большой внутренний кеш, а материнская плата - высокую частоту шины. Следует воздержаться от дешевых процессоров на базе Celeron и Duron, а также от материнских плат с "урезанными" частотами шин (133 МГц и менее). Надо сказать, что частота шины дает серверу весьма значительное преимущество. Так. например, сервер, оснащенный процессором Intel Xeon 866 МГц, но с материнской платой, у которой частота шины 66 МГц, значительно проигрывает в производительности "простому" Pentuim 3-866, но "посаженному" на материнскую плату с частотой 133 МГц. Поэтому при выборе материнской платы для сервера следует обратить внимание на платы с частотой шины 266 МГц (для AMD-процессоров) и 400 МГц (для Intel-процессоров). Разумеется, закон Мура еще никто не отменял, и к моменту выхода книги ситуация на рынке процессоров может ситьно измениться но рекомендации - "высокая частота шины у материнской платы и большой кеш у процессора" - останется прежними.

Два процессора и более. Несколько процессоров не дадут большого прироста производительности для InterBase, имеющего архитектуру SuperServer, но для архитектуры Classic позволят "почувствовать разницу" (подробнее о преимуществах и достоинствах различных вариантов InterBase см. ниже главу "Classic и SuperServer"). Поэтому если сервер выделен только под InterBase, а задача не требует использования Classic-архитектуры, то лучше сэкономить на многочисленных процессорах (и материнских платах для них) и выбрав однопроцессорный вариант.

ОЗУ. Оперативная память - весьма важный компонент серверной системы. Минимум ОЗУ, который позволит InterBase 6 работать, - это 32 Мбайт (возможно, и меньше; к сожалению, не нашлось компьютера с количеством ОЗУ 8 или 16 тМбайт, чтобы проверить). В наш век дешевых гигабайтов смешно говорить о таком небольшом количестве памяти, но InterBase действительно очень экономичен в использовании ОЗУ. Обычно количество ОЗУ рассчитывается следующим образом: необходимо взять среднее количество клиентов, одновременно использующих базу данных, выделить каждому по 10-15 Мбайт, затем прибавить 150 Мбайт. Например, если у вас 20 клиентов, то получим: 15*20+150 = 450 Мбайт. Нужно отметить, что величина в 10-15 Мбайт на клиента нужна в случае, если речь идет про архитектуру Classic, а клиенты весьма интенсивно работают с базой данных, например осуществляют аналитические выборки или что- то в этом роде. Вариант InterBase с архитектурой SuperServer значительно экономичнее расходует память - ему необходимо примерно на 30 - 40 % меньше ОЗУ

Если обратиться к реальной практике, то 50-60 клиентов системы АСТПП среднею класса (при размере базы данных около 1 Гбайт) неплохо обслуживаются InterBase SuperServer с 512 МБайт ОЗУ. Конкретные рекомендации таковы: для сервера, на котором ведется разработка, необходимо около 256 Мбайт ОЗУ, для рабочего сервера, обслуживающего задачу и среднего класса (т. е. 10 одновременно работающих активных пользователей), - 512 Мбайт и более. Количество ОЗУ также зависит от используемой ОС -для Linix обычно нужно меньшее количество ОЗУ для поддержания определенного уровня производительности, чем для Windows NT/2000.

Жесткие диски. Дисковая подсистема - один из наиболее важных компонентов сервера, который способен при неправильном его выборе чрезвычайно ухудшить производительность. Для InterBase-сервера неплохо использовать отказоустойчивые дисковые подсистемы на базе RAIDS-массивов, причем желательно иметь контроллер с кеш-памятью не менее 32 Мбайт. Но это достаточно дорогое решение, поэтому для систем, не предъявляющих особых требований к производительности, можно остановиться на более дешевых IDE-накопителях, поддерживающих различные UDMA-режимы доступа. Крайне нежелательно использовать программный RAID-массив, эмулирующий зеркальное отображение информации, - это верный способ замедлить сервер.

Сетевая плата. Сервер должен обеспечивать надежное сетевое соединение с десятками и сотнями пользователей. Нельзя сказать, что дорогие сетевые платы, рекламируемые производителями как "специальные серверные решения", будут работать заметно быстрее обычных сетевых плат, установленных на клиентах Сложно утверждать конкретно, в чем они надежнее обычных сетевых плат. В этой области рынка аппаратною обеспечения слишком много рекламного тумана, в котором спрятаны реальные преимущества серверных сетевых плат. Собственно, почти во всех случаях достаточно будет поставить на сервер, выделенный под InterBase, обыкновенную качественную сетевую плату - возможно, ту же, которая применяется на клиентах.

Сетевое оборудование

В настоящее время стандартом для корпоративных и офисных сетей является 100-Мбит Ethernet-сеть, основанная на витой паре (100Base-T). Она обеспечивает пропускную способность 3-10 Мбайт/с. 100-Мбит сеть достаточна для большинства клиент/серверных-приложений, в том числе и для приложений, использующих InterBase.

Обычно для организации сетевого общения InterBase и клиентов используется протокол TCP/IP, который является наиболее универсальным и масштабируемым сетевым протоколом. Практически все примеры в книге основываются на применении протокола TCP, хотя InterBase позволяет связываться и по протоколам Named Pipes и IPX.

Надо сказать, что неустойчиво работающая сеть, в которой часто теряются пакеты, является причиной возникновения ошибок InterBase 10054, загромождающих файл протокола InterBase.log. Поэтому, хотя вопросы настройки и обслуживания сети выходят за рамки данной книги, необходимо обратить особое внимание на обеспечение работы сети.

Рабочие станции

Требования к компьютерам-рабочим станциям, на которых исполняются клиентские части приложений базы данных на базе InterBase, определяются в основном требованиями ОС. Клиентская часть приложения базы данных InterBase не требует большего, чем обычные офисные программы. Клиентская же часть самого InterBase весьма легковесна, не требует много ресурсов и состоит всего из трех файлов (см. ниже главу "Состав модулей InterBase"). Можно с уверенностью сказать, что большинству приложений баз данных InterBase будет более чем достаточно для выполнения компьютера офисного класса - например, Celeron с 256 Мбайт ОЗУ. Нижним пределом (для небольшого клиентского приложения) является компьютер класса Pentium-100 с 16 Мбайт ОЗУ.

Основные "рычаги" управления производительностью

Сначала мы рассмотрим те параметры настройки InterBase, которые часто изменяют для настройки производительности InterBase. Рекомендации по улучшению производительности не только затрагивают те параметры, которые есть в конфигурационном файле ibconfig, но также рассматривают различные аспекты разработки программного обеспечения. Желающие разобраться во всех параметрах конфигурационного файла ibconfig могут обратиться к справочному материалу в приложении "Параметры конфигурационного файла InterBase".

Кеш базы данных

Кеш базы данных служит для хранения наиболее часто используемых страниц из базы данных. Его размер исчисляется в страницах и может быть установлен тремя разными способами:

* Заданием параметра файла конфигурации ibconfig DATABASE CASHE PAGES. При этом устанавливается значение кеша для каждой базы данных, обслуживаемой данным сервером; это означает, что для каждой подключенной базы данных будет распределен кеш указанного в данном параметре размера. Это не слишком гибкий способ, поэтому им обычно не пользуются, если компьютер-сервер обслуживает более одной базы данных. Этот параметр имеет следующие значения по умолчанию: InterBase 6 Classic (Linux) - 75, InterBase 6 SuperServer (Windows) - 2048, a InterBase 5.x - 256. Причем надо отметить, что для Classic устанавливается размер кеша для КАЖДОГО клиентского соединения.

* Установкой количества страниц для каждой индивидуальной базы данных с помощью инструмента gfix. Например, выполнение команды gfix -buffers 8192 для какой-либо базы данных приводит к тому, что все соединения к этой базе данных будут использовать кеш размером 8192 страницы. Помните, что версия Classic использует значение размера кеша для каждого клиентского соединения; поэтому не стоит устанавливать размер кеша в Classic более 2048 страниц (даже если у вас несколько гигабайтов ОЗУ). Необходимо отметить, что при создании базы данных задать размер кеша на уровне базы данных невозможно, - он устанавливается позже с помощью gfix.