АЛГОРИТМ ОНОВЛЕННЯ ДАНИХ НА ОСНОВІ КРИТЕРІЇВ ЧАСУ

Анотація

У цій статті представлено вдосконалений підхід до систем ведення журналу для бізнес-послуг шляхом реалізації модифікованого шаблону «виробник-споживач» з агрегацією даних на основі часу. Традиційні підходи до ведення журналу, які реєструють кожен крок бізнес-процесу за допомогою окремих запитів до бази даних, створюють значне навантаження на реляційні системи керування базами даних (СКБД), що призводить до вузьких місць у продуктивності. Запропоноване рішення впроваджує «розумний» буфер, який працює в режимі накопичення, агрегуючи повідомлення журналу протягом визначеного інтервалу часу (Tmerge) перед пакетною обробкою їх у базі даних, зменшуючи частоту операцій з базою даних.

Математична модель розширює класичний шаблон «виробник-споживач», включаючи інтервал агрегації, який визначає, коли обробляються накопичені дані. Це забезпечує оптимальне використання буфера, мінімізуючи транзакції бази даних. Модель визначає умови стабільності, які балансують швидкість виробництва та споживання, щоб запобігти сценаріям переповнення або недоповнення буфера, адаптуючись до змінних навантажень.

Емпіричне тестування на веб-сервері (4 ядра, 16 ГБ оперативної пам'яті) та сервері бази даних SQL (4 ядра, 32 ГБ оперативної пам'яті) продемонструвало значне покращення продуктивності системи. Аналіз сховища запитів Microsoft SQL Server показав зниження частоти виконання запитів, зменшення тривалості та меншу кількість логічних операцій запису. Хоча використання процесора залишалося стабільним, спостерігалося незначне збільшення використання оперативної пам'яті через вимоги до пакетного зберігання. Ці результати підтверджують, що буфер на основі накопичення ефективно зменшує навантаження на базу даних без шкоди для точності реєстрації.

Цей підхід відповідає останнім тенденціям досліджень у потоковій обробці даних, які все більше сприяють пакетній обробці та адаптивним інтервальним механізмам. Рішення пропонує гнучкість завдяки налаштовуваним параметрам, таким як інтервал Tmerge та ємність буфера. Майбутні напрямки досліджень включають розробку адаптивних механізмів агрегації в реальному часі та розширення моделі на розподілені багатовузлові середовища.

Ключові слова: шаблон виробник-споживач, модель систем реєстрації, агрегація на основі часу, оптимізація буфера, пакетна обробка, математична модель, оптимізація запитів, асинхронна обробка.