ارائه راهكاري نوين براي كشف تغييرات باركاري در پايگاه‌داده خودتنظيم NoSQL

A New Solution for Workload Change Detection in Self-Tuning NoSQL Database

سيستم‌هاي مديريت پايگاه داده قسمت اصلي سيستم‌هاي اطلاعاتي هستند كه اندازه و پيچيدگي اين سيستم‌ها به‌طور چشمگيري در سال‌هاي اخير افزايش يافته است. با رشد و پيشرفت سيستم‌هاي پايگاه داده و پيچيده‌تر شدن آن‌ها، مديران پايگاه داده با مشكلات و چالش‌هاي بيشتري روبرو شده‌اند و مديريت اين سيستم‌ها پرهزينه و زمان‌بر است. قسمت اصلي هزينه كلي مالكيت سيستم پايگاه داده، شامل هزينه‌هاي مدير خبره‌اي است كه بتواند اين سيستم‌هاي بزرگ و پيچيده را مديريت كند. پايگاه داده خودمختار با فراهم آوردن عملكرد خود مديريتي، منجر به كاهش هزينه كل مالكيت براي سيستم پايگاه داده مي‌شود. تصميمات خود مديريتي نظير تنظيم خودكار شِماي پايگاه داده وابسته به باركاري پايگاه داده است. بنابراين يكي از مسائل مهم در تحقق تنظيم خودكار پايگاه داده، پايش و تحليل باركاري براي كشف تغييرات و تطبيق طراحي (بازتنظيمي) شِماي پايگاه داده با اين تغييرات است. در اين مقاله يك حلقه كنترل بازخورد براي پايش پيوسته و تحليل سبك وزن باركاري در پايگاه داده ستون‌گرا NoSQL ارائه مي‌شود. اين حلقه توصيف كننده يك الگوي طراحي براي ويژگي خودتنظيمي است و براي كشف تغييرات باركاري بكار مي‌رود كه لازمه بازتنظيمي خودكار شِماي پايگاه داده است. نتايج حاصل شده از آزمايش‌ها كارايي راهكار پيشنهادي در كشف تغييرات باركاري را نشان مي‌دهد.

Database management systems are the main part of information system that the size and complexity of these systems significantly have been increased in recent years. With the growing and being more complicated database management systems, database Administrators face more problems and challenges, so management of these systems is Time-consuming and costly. More over the main part of the total cost of ownership includes the cost of expert database administrator (DBA) who can manage these large and complicated systems. Autonomic databases by providing self-management functionality are caused to reduce the total cost of ownership for a database system. The self-management decisions as the automated schema database tuning depend on the database workload. One of the important issues in realizing the database automated tuning is workload monitoring and analysis for changes detection and schema re-tuning with this changes. In this paper is presented the feedback control loop for continuous monitoring and light-weight analysis of workload in NoSQL column-oriented database. This loop describes a design pattern for self-tuning feature and uses for workload change detection which require automated schema database re-tuning. The experimental results exhibit the effectiveness of the proposed solution for workload change detection.