Communication Facilities for Distributed Transaction-Processing Systems

ABSTRACT

Distributed transaction-processing systems must manage such functions as concurrency, recovery, and replication. One way to improve their efficiency and reliability is to increase software modularity, which means the separate components should execute in separate address spaces to permit hardware-enforced separation. This structure offers advantages but demands efficient interprocess communication (IPC) services. In our research at Purdue University, we are investigating mechanisms and paradigms for efficient communication support in conventional architectures, such as virtual-memory, single-processor machines with no special IPC hardware support. (Some mainframes have hardware assistance where more than one address space can be accessed at the same time.) We are studying communication designs in the context of the Raid system, a robust and adaptable distributed database system for transaction processing.’ Raid has been developed at Purdue on Sun workstations under the Unix operating Communication svstem in a local area network. software is critical in distributed computing systems. This research identifies efficient mechanisms and paradigms for distributed transaction processing in a replicated database environment. In Raid, each major logical component is implemented as a server, which is a process in a separate address space. Servers interact with other processes through a high-level communication subsystem. Currently, Raid has six servers for transaction management: the user interface (UI). the action driver (AD), the access manager (AM), the atomicity controller (AC), the concurrency controller (CC), and the replication controller (RC). High-level name service is provided by a separate server, the oracle.

INTRODUCTION

Raid’s communication software, called Raidcomm, has evolved as a result of the knowledge we gained from other systems and from our own experiments, which are summarized in the following sections. The first version, Raidcomm V.l, was developed in 1986. Implemented on top of the SunOS socket-based IPC mechanism using UDP/IP (User Datagram Protocol/Internet Protocol), it provides a clean, location- independent interface between the servers.’ To permit defining server interfaces in terms of arbitrary data structures,we used Sun’s external data representation standard, XDR. We developed Raidcomm V.2 in 1990 to provide multicasting support for the AC and RC servers.

چکیده

سیستم های تراکنش توزیع شده باید توابع مانند توازی، بازیابی و تکرار را مدیریت کنند. یکی از راه های افزایش کارآیی و قابلیت اطمینان این است که ماژولار بودن نرم افزار را افزایش دهد، به این معنی که اجزاء جداگانه باید در فضاهای آدرس جداگانه اجرا شوند تا اجازه جداسازی سخت افزاری فراهم شود. این ساختار مزایا را ارائه می دهد، اما نیاز به خدمات ارتباطی بین پروتکل (IPC) را دارد. در تحقیق ما در دانشگاه پوردو، ما در حال بررسی مکانیزم ها و پارادایم های برای حمایت از ارتباطات کارآمد در معماری های معمولی مانند حافظه مجازی، ماشین های تک پردازنده بدون پشتیبانی سخت افزاری ویژه IPC هستیم. (بعضی از رایانه های بزرگ پشتیبانی سخت افزاری را در اختیار دارند که در آن زمان می توان بیش از یک فضای آدرس را مشاهده کرد.) ما در حال مطالعه طرح های ارتباطی در حوزه سیستم حمله، یک سیستم پایگاه داده توزیع قوی و سازگار برای پردازش تراکنش است. Raid در Purdue در ایستگاه های کاری خورشید تحت سیستم عامل ارتباطی یونیکس در یک شبکه محلی توسعه داده شده است. نرم افزار در سیستم های محاسباتی توزیع شده بسیار مهم است. این تحقیق مکانیسم های کارآمد و پارادایم های مربوط به پردازش تراکنش توزیع شده را در یک محیط پایگاه داده تکرار مشخص می کند. در Raid هر مولفه اصلی منطقی به عنوان یک سرور اجرا می شود، که یک فرآیند در یک فضای آدرس جداگانه است. سرورها با فرایندهای دیگر از طریق یک زیرسیستم ارتباطی سطح بالا ارتباط برقرار می کنند. در حال حاضر، Raid دارای 6 سرور برای مدیریت تراکنش است: رابط کاربر (UI). راننده عملکرد (AD)، مدیر دسترسی (AM)، کنترل اتمی (AC)، کنترل همزمان (CC) و کنترل کننده تکرار (RC). خدمات اسم در سطح بالا توسط سرور جداگانه، اوراکل ارائه می شود.

مقدمه

نرم افزار ارتباط Raid که Raidcomm نامیده می شود، به عنوان یک نتیجه از دانش ما از دیگر سیستم ها و از آزمایش های خود ما، که در بخش های زیر خلاصه شده است، تکامل یافته است. نسخه اول، Raidcomm V.l، در سال 1986 توسعه داده شد. بر اساس مکانیزم IPC مبتنی بر سوکت SunOS با استفاده از UDP / IP (پروتکل Datagram کاربر / پروتکل اینترنت)، آن را یک رابط کاربری تمیز و مستقل از محل بین سرورها فراهم می کند. ” برای اجازه دادن به واسطه های سرور از لحاظ ساختارهای دلخواه داده، از XDR استفاده کردیم. ما در سال 1990 Raidcomm V.2 را برای ارائه پشتیبانی چندرسانه ای برای سرورهای AC و RC توسعه دادیم.

Year: 1991

Publisher : IEEE

By : Enrique Mafla and Bharat Bhargava