Применение графических ускорителей для обработки запросов над сжатыми данными в параллельных системах баз данных

Бесплатный доступ

Работа посвящена вопросам применения графических процессоров для обработки запросов в параллельных системах баз данных. Целью данной работы является оценка эффективности выполнения запросов к сжатой базе данных без предварительной распаковки с использованием графических ускорителей, поддерживающих технологию CUDA. Объем внутренней памяти ГПУ на порядки меньше, чем объем оперативной памяти современных вычислительных систем. Это ограничивает размер базы данных, которую можно загрузить в память ГПУ и как следствие не позволяет раскрыть весь вычислительный потенциал графического процессора. Предлагается подход для обработки запросов над сжатыми данными на ГПУ. На основе предложенного подхода реализован эмулятор параллельной СУБД. Аналогичный эмулятор разработан для ЦПУ. Приведены результаты вычислительных экспериментов и произведена оценка эффективности данного подхода.

Еще

Графические процессоры, параллельная обработка запросов

Короткий адрес: https://sciup.org/147160557

IDR: 147160557   |   DOI: 10.14529/cmse150106

Список литературы Применение графических ускорителей для обработки запросов над сжатыми данными в параллельных системах баз данных

  • Беседин, К.Ю. Моделирование обработки запросов на гибридных вычислительных системах с многоядерными сопроцессорами и графическими ускорителями/К.Ю. Беседин, П.С. Костенецкий//Программные системы: теория и приложения: электрон. научн. журн. Института программных систем им. А.К. Айламазяна РАН. -2014. -T. 5, № 1(19). -С. 91-110.
  • Беседин, К.Ю. Применение многоядерных сопроцессоров в параллельных системах баз данных/К.Ю. Беседин, П.С. Костенецкий//Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2013): труды международной научной конференции (1-5 апреля 2013 г., г. Челябинск). -Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2013. -С. 583.
  • Боресков, А.В. Параллельные вычисления на GPU. Архитектура и программная модель CUDA/А.В. Боресков, Н.Д. Марковский, Д.Н. Микушин и др. -М.: Издательство Московского университета, 2012. -336 с.
  • Костенецкий, П.С. Технологии параллельных систем баз данных для иерархических многопроцессорных сред/П.С. Костенецкий, А.В. Лепихов, Л.Б. Соколинский//Автоматика и телемеханика. -2007. -№ 5. -C. 112-125.
  • Костенецкий, П.С. Моделирование иерархических многопроцессорных систем баз данных/П.С. Костенецкий, Л.Б. Соколинский//Программирование. -Москва: МАИК «Наука/Интерпериодика». -2013. -Т. 39, № 1. -С. 3-22.
  • Костенецкий, П.С. Моделирование параллельных систем баз данных: учебное пособие/П.С. Костенецкий, Л.Б. Соколинский -Челябинск: Фотохудожник, 2012. -78 с.
  • Сафина, Ю.Н. Моделирование аппаратной архитектуры и коммуникационных сетей вычислительных кластеров с гибридными узлами для параллельных систем баз данных/Ю.Н. Сафина, П.С. Костенецкий//Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2012): Труды международной научной конференции (г. Новосибирск, 26-30 марта 2012 г.). -Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2012. -С. 741.
  • Abadi, D. Integrating compression and execution in column-oriented database systems/D. Abadi, S. Madden, M. Ferreira//Proceedings of the 2006 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data, 2006. -P. 671-682.
  • Пан, К.С. Разработка параллельной СУБД на основе последовательной СУБД PostgreSQL с открытым исходным кодом/К.С. Пан, М.Л. Цымблер//Вестник ЮУрГУ. Серия «Математическое моделирование и программирование». -2012. -№ 18(277). Вып. 12. -С. 112-120.
  • Костенецкий, П.С. Исследование эффективности различных методов сжатия при передаче данных из основной памяти в память сопроцессора Intel Xeon Phi/П.С. Костенецкий, К.Ю. Беседин//Вычислительные методы и программирование. -2014. -Т. 15, № 4. -С. 593-601.
  • Иванова, Е.В. Использование распределенных колоночных индексов для выполнения запросов к сверхбольшим базам данных/Е.В. Иванова, Л.Б. Соколинский//Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2014): труды международной научной конференции (1-3 апреля 2014 г., г. Ростов-на-Дону). -Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2014. -С. 270-275.
  • Соколинский, Л.Б. Параллельные машины баз данных/Л.Б. Соколинский//Природа. -2001. -№ 8. -C. 10-17.
Еще
Статья научная