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news 2025/10/29 19:42:48

保定网站建设方案推广,免费wordpress主机,经典的公司简介范文,上海cms建站系统文章目录导读01 SMP1. SMP 的典型特征2. SMP的优缺点 02 分布式MPP计算架构1. MPP 架构核心原理2. MPP 典型特征3. MPP优缺点写作末尾导读当今数据计算领域主要的应用程序和模型可大致分为在线事务处理#xff08;On-line Transaction Processing #xff0c;OLTP#… 文章目录导读01 SMP1. SMP 的典型特征2. SMP的优缺点 02 分布式MPP计算架构1. MPP 架构核心原理2. MPP 典型特征3. MPP优缺点写作末尾导读当今数据计算领域主要的应用程序和模型可大致分为在线事务处理On-line Transaction Processing OLTP、决策支持系统Decision-making Support System DSS和企业信息通信Business Communication三大类。计算平台的体系结构通常有小型独立服务器、SMP Symmetrical Multi-Processing 对称多处理、MPP大规模并行处理和 NUMANon Uniform Memory Access非均匀存储器存取结构。这里本篇文章重点讲一下 SMP 与 MPP。 01 SMP SMP 是指在一个计算机上汇集了一组处理器多核 CPU各 CPU 之间共享内存子系统以及总线结构。代表数据库有 Oracle 、MySQL 。SMP 架构原理图如图1所示。 1. SMP 的典型特征每个处理器共享操作系统的一个副本。支持共享架构。多任务并行架构是一个紧耦合的多处理器系统。多个处理器之间共享整个工作。没有单独的缓存池或锁表全部共享。通过购买更大的系统来实现扩展。容易出现资源争用等问题。创建分布式架构需要复杂的设计并且只能部分实现。软件提供的内存可用量完全取决于 RAM 和负载的数量。 2. SMP的优缺点在 SMP 中每个 CPU 都有自己的缓存无论双核还是四核其余资源都是共享的。SMP 的优点如下。共享单一操作系统副本。应用程序编程模式简便。管理成本低易于维护管理。 SMP 的缺点如下。伸缩扩展能力非常有限。对 SMP 服务器进行扩展的方式包括增加内存、使用更快的 CPU、增加 CPU、扩充 I/O槽口数与总线数以及添加更多的外部设备通常是磁盘存储设备。这样的架构模式直接导致内存上线受限制。 CPU 利用率低。由于每个 CPU 必须通过相同的内存总线访问相同的内存资源因此随着 CPU 数量的增加内存访问冲突将迅速增加最终造成 CPU 资源的浪费大大降低 CPU 性能的有效性。总线有瓶颈。当大型程序的处理要求大于共享总线时总线就没有能力进行处理了这时共享的总线就成为性能瓶颈。容错性和效率较低。 SMP 的典型应用场景是托管小型网站和电子邮件服务器等。 02 分布式MPP计算架构 MPPMassively Parallel Processing大规模并行分析处理架构模式是典型的分布式计算模式。MPP 的各节点不共享资源每个执行节点可以独自完成数据的读取和计算。 1. MPP 架构核心原理将数据集分布在许多机器或节点上以处理大量数据。每个节点都有独立的磁盘存储系统和内存系统。业务数据根据数据库模型和应用特点划分到各个节点上。每个数据节点通过专用网络或者商业通用网络互相连接彼此协同计算作为整体提供数据库服务。在 MPP 架构中各节点都包含自己的存储和计算功能可以独立执行查询的一部分。最后在内存里进行数据合并并将结果返回客户端。MPP 具有可伸缩、高可用、高性能、资源共享等优势。 MPP 由许多松耦合的处理单元组成。注意这里是指处理单元而不是处理器。每个单元内的 CPU 都有自己私有的资源如总线、内存、硬盘等。每个单元内都有操作系统和管理数据库实例。这种结构最大的特点在于不共享资源。代表数据库有 ClickHouse 、Snowflake 、Azure Synapse Analytics 、Impala 、Greenplum 、Elasticsearch、 Presto 。MPP 架构原理图如图2所示。 2. MPP 典型特征每个处理器都使用自己的操作系统和内存。支持无共享架构。多个处理器对单个任务进行协调处理。每个处理器处理任务的不同部分。每个节点只负责处理自己磁盘上的任务。每个节点维护自己的一组锁表和缓存池增加了内存功能的可用性。只需添加机架即可轻松实现可扩展性支持 TB 到 PB 数据量级的水平扩展。完全不共享资源所以不存在资源争用。被设计为分布式架构。数据被水平分区压缩率高以最佳方式使用内存。处理器使用消息进行通信。 3. MPP优缺点 MPP 的优点如下。每个处理器都使用自己的操作系统和内存。性能好。大规模数据并行处理能力优秀适合于复杂的大型数据分析与处理场景。可伸缩。在 MPP 增加节点时MPP 的性能可以线性扩展。MPP 在数据仓库决策支持和数据挖掘方面占据优势。低成本。基于 MPP 的数据仓库解决方案旨在廉价的商用硬件上运行不需要可能包含成本的企业级双冗余组件。高可用。使用自动数据复制来提高系统弹性并确保高可用性。高吞吐量。MPP 可以实现非常高的吞吐量因为读写操作可以在集群中的独立节点上并行执行。 MPP 的缺点如下。管理成本高。MPP 需要一种复杂的机制来调度和平衡各个节点的负载和并行处理过程通信复杂。当通信时间长时 MPP 性能会变差。目前一些基于 MPP 技术的服务器一般通过系统级软件如数据库来屏蔽这种复杂性。短板效应如果遇到“短板”节点整个引擎的性能将下降到该短板节点的能力木桶的短板。MPP 架构不适合异构的机器它要求各节点配置相同。 MPP 的典型应用场景是数据仓库、大规模数据处理和数据挖掘等。关于作者陈光剑资深大数据专家、后端技术专家和架构师拥有超过10年的技术研发和管理经验一线实战经验丰富。现就职于字节跳动曾就职于阿里巴巴主要从事企业智能数字化经营管理、电商智能数字化运营等系统架构设计和研发工作。图片本文摘编于《ClickHouse入门、实战与进阶》书号9787111727170经出版方授权发布转载请标明文章出处。推荐理由字节跳动大数据专家撰写集大成之作4个维度全面展开上百个案例入门标准参考书日常工作案头必备。写作末尾《ClickHouse入门、实战与进阶》免费包邮送出根据博客阅读量本次活动一共赠书若干本评论区抽取若干位小伙伴免费送出 500-1000 赠书2本 1000-1500 赠书3本 1500-2000 赠书4本 2000 赠书5本参与方式关注博主、点赞、收藏、评论区任意评论不低于10个字被折叠了无法参与抽奖”切记要点赞收藏否则抽奖无效每个人最多评论三次活动截止时间2023-09-19 12:00:00 开奖时间2023-09-19 14:00:00 中奖通知方式私信通知兑奖方式截图证明
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