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Une infrastructure à base de composants pour la gestion personnalisée dobjets persistants Luciano García-Bañuelos Phuong-Quynh Duong Christine Collet Équipe.

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1 Une infrastructure à base de composants pour la gestion personnalisée dobjets persistants Luciano García-Bañuelos Phuong-Quynh Duong Christine Collet Équipe NODS, LSR/IMAG Grenoble, FRANCE

2 BDA'02 Evry FRANCE2 Systèmes de gestion de base de données One size fits all ? A lheure actuelle, logiciel monolithique : Ajouter/éliminer des fonctions est difficile ! Ajouter/éliminer des fonctions est difficile ! Lempreinte dun SGBD peut être coûteuse dans certains contextes! Lempreinte dun SGBD peut être coûteuse dans certains contextes!

3 BDA'02 Evry FRANCE3 Notre vision SGBD : un ensemble de services adaptables, composables SGBD : un ensemble de services adaptables, composables Objectif : fournir une infrastructure permettant de construire des gestionnaires de données persistantes ad hoc Objectif : fournir une infrastructure permettant de construire des gestionnaires de données persistantes ad hoc Persistance Persistance Duplication Duplication Tolérance aux fautes Tolérance aux fautes Interrogation Interrogation Transactions mobiles Transactions mobiles etc … etc …

4 BDA'02 Evry FRANCE4 Plan Contexte Contexte Approche Approche Infrastructure Infrastructure Travaux connexes Travaux connexes Conclusions Conclusions

5 BDA'02 Evry FRANCE5 Approche Une infrastructure à base de composants Une infrastructure à base de composants Composants pour : Composants pour : Construire des gestionnaires de données persistantes pour applications avec des besoins particuliers Construire des gestionnaires de données persistantes pour applications avec des besoins particuliers Développer des intergiciels base de données Développer des intergiciels base de données Améliorer la réutilisation et le partage de ressources Améliorer la réutilisation et le partage de ressources

6 BDA'02 Evry FRANCE6 Démarche SGBDmonolithique Reprise Persistance CacheCache Stockag e Journalisatio n Verrouillag e Cache Stockage Journalisation Propagation des MàJ Gestion de la persistance Séparation des problèmes Caractérisation des composants et de leur dépendances GestionnaireTransactionnel Gestionnaire fiable sans transaction Assemblage des gestionnaires personnalisés

7 BDA'02 Evry FRANCE7 Plan Contexte Contexte Approche Approche Infrastructure Infrastructure Travaux connexes Travaux connexes Conclusions Conclusions

8 BDA'02 Evry FRANCE8 Architecture de linfrastructure ReliablePersistenceManagerLogManager PersistenceManager CacheManager StorageManager TransactionalPersistenceMngrConcurrencyControl -Défaut dobjets -Propagation des MàJ Reprise après panne Gestion de transactions

9 BDA'02 Evry FRANCE9 Composants : éléments darchitecture PersistenceManager<> ICacheManager<>lookupaddToCachefixunfix IStorageManager<>loadstorecreatedestroy > IPersistenceManager<>readIntentionreadCompletionwriteIntentionwriteCompletion Quand faut-il matérialiser un objet?Quand faut-il matérialiser un objet? Quand faut-il forcer le stockage dun objet?Quand faut-il forcer le stockage dun objet?

10 BDA'02 Evry FRANCE10 Composants et assemblage PersistenceManager CacheManager StorageManager Gestion dobjets en mémoire dexécution ( inclus gestion du remplacement) Stockage dobjets : Gestionnaire ad hoc fourni SGBD à travers dun adaptateur (wrapper) Coordonne les transferts entre cache/stockage : Défaut dobjets Propagation des MaJ

11 BDA'02 Evry FRANCE11 Défaut dobjets PersistenceManager CacheManager StorageManager readIntention()writeIntention() Défaut dobjet

12 BDA'02 Evry FRANCE12 Défaut dobjets PersistenceManager: CacheManager:StorageManager: readIntention lookup fix load addToCache null object

13 BDA'02 Evry FRANCE13 Propagation des mises à jour PersistenceManager CacheManager StorageManager readIntention()writeIntention() CacheEvectionListener Eviction dobjets Propagation des MàJ readCompletion()writeCompletion() DirtyObjMgr FlushHintsListener

14 BDA'02 Evry FRANCE14 Propagation des MàJ CacheEventListener: DirtyObjectManager:StorageManager: markDirty flush store handleCacheEviction

15 BDA'02 Evry FRANCE15 Propagation des MàJ : Responsabilité dun nouveau sous-composant! PersistenceManager CacheEvectionListener FlushingHintsListener CacheManager GroupCommitListener TransactionalPersistenceMngr CheckpointingListener ReliablePersistenceManager

16 BDA'02 Evry FRANCE16 Reprise, séparation de problèmes Un seul algorithme et deux problèmes : reprise après panne et reprise de transactions (cf. ARIES) Un seul algorithme et deux problèmes : reprise après panne et reprise de transactions (cf. ARIES) Notre approche : architecture multicouche et une méthode de reprise multi-niveau Notre approche : architecture multicouche et une méthode de reprise multi-niveau 0 : Persistance non fiable 0 : Persistance non fiable 1 : Reprise après panne 1 : Reprise après panne 2 : Implantation du concept « transaction » 2 : Implantation du concept « transaction »

17 BDA'02 Evry FRANCE17 Reprise multi-niveau 2 : Reprise des transactions (atomicité) 1 : Reprise après panne (durabilité, permanence) Typedenregist.MàJMàJ Défaire X0X0X0X0 Y0Y0Y0Y0 Refaire X1X1X1X1 Y1Y1Y1Y1 X0X0X0X0 Y0Y0Y0Y0 Fin Tx Comp.Comp.

18 BDA'02 Evry FRANCE18 Architecture multicouche ReliablePersistenceManagerLogManager PersistenceManager CacheManager StorageManager TransactionalPersistenceMngrConcurrencyControl Durabilité Atomicité Isolation

19 BDA'02 Evry FRANCE19 Reprise multi-niveau (Journalisation) TransPersMgr: LogManager:PersistenceMgr: writeIntention ReliablePersMgr: writeLogRecord Info pour défaire commit writeLogRecord Info pour refaire writeCompletion writeLogRecord Enreg. validation

20 BDA'02 Evry FRANCE20 Scénarios de déploiement CacheManager StorageManager PersistenceManager Systèmes sans MàJ Cache logiciel Support à linterrogation (Vues matérialisées) CacheManager StorageManager PersistenceManager ReliablePersistMngr LogManager Systèmes fiables (Checkpoint) Mondes virtuels persistants Gestion de sessions persistantes

21 BDA'02 Evry FRANCE21 Scénarios de déploiement (cont.) CacheManager StorageManager PersistenceManager ReliablePersistManagerLogManager Systèmes transactionnels Gestionnaires dobjets légers (cf. embarqués sur PDA) Persistance au sein des serveurs dapplication (cf. EJB) TransactionalPersistMngrConcurrencyControl

22 BDA'02 Evry FRANCE22 Plan Contexte Contexte Approche Approche Infrastructure Infrastructure Travaux connexes Travaux connexes Conclusions Conclusions

23 BDA'02 Evry FRANCE23 Architectures SGBD adaptables Génération de code pour SGBD Génération de code pour SGBD Genesis [Batory et al., 1988] Genesis [Batory et al., 1988] SGBD avec sous-système de types extensible SGBD avec sous-système de types extensible Postgres [Stonebraker et. al., 1986] Postgres [Stonebraker et. al., 1986] Starburst [Schwarz et. al., 1986] Starburst [Schwarz et. al., 1986] Boîte à outils (noyau SGBD) Boîte à outils (noyau SGBD) Exodus & Shore [Carey et. al., 1986 & 1994] Exodus & Shore [Carey et. al., 1986 & 1994] DASDBS [Schek et. al., 1990] DASDBS [Schek et. al., 1990] Unité dopération ou de déploiement : Systèmes avec toutes les fonctions BD!!

24 BDA'02 Evry FRANCE24 Notre position Générateur SGBD (+ nouveaux modèles de données) Fonctionsembarquées SGBD SGBD avec sous-système de types extensible Noyau SGBD (boîte à outils) Notre infr. pas fiable fiabletransactionnel Services NODS Ce nest pas notre but! Gestionnaire dobjets persistants

25 BDA'02 Evry FRANCE25 SGBD à composants ? Quelques produits : Poet Navajo (FastObjects j2) Poet Navajo (FastObjects j2) Architecture modulaire Architecture modulaire Ajout/élimination des modules pour : Ajout/élimination des modules pour : importation/exportation de données XML importation/exportation de données XML journalisation et synchronisation des données journalisation et synchronisation des données Microsoft OLE DB Microsoft OLE DB Composants pour linterrogation de données Composants pour linterrogation de données

26 BDA'02 Evry FRANCE26 Standards industriels Plusieurs propositions : Plusieurs propositions : OMG : POS et PSS OMG : POS et PSS ODMG 3 ODMG 3 Java JDO Java JDO Une interface unique daccès Une interface unique daccès Le manque dune spécification détaillée mène aux implantations « boîte noire » Le manque dune spécification détaillée mène aux implantations « boîte noire »

27 BDA'02 Evry FRANCE27 Notre position Notre infrastructure ODM G PSSPSS JDOJDO PSSRuntime PersistMgr StorageMgr CacheMgr RelPMgr LogMgr besoins codage instanciation PSSPSS

28 BDA'02 Evry FRANCE28 Plan Contexte Contexte Approche Approche Infrastructure Infrastructure Travaux connexes Travaux connexes Conclusions Conclusions

29 BDA'02 Evry FRANCE29 Conclusions Développement dune infrastructure à composants pour la gestion dobjets persistants Développement dune infrastructure à composants pour la gestion dobjets persistants Description des composants, et de leur interdépendances Description des composants, et de leur interdépendances Reprise : Séparation de problèmes Reprise : Séparation de problèmes Une méthode de reprise multi-niveau Une méthode de reprise multi-niveau Une architecture multicouche Une architecture multicouche

30 BDA'02 Evry FRANCE30 État actuel et perspectives Prototype fonctionnel : PERSEUS Persistance fiable sans transactions Persistance fiable sans transactions Mondes virtuels persistants (Projet Européen IST) Mondes virtuels persistants (Projet Européen IST) Persistance transactionnel Persistance transactionnel Perspectives : PERSEUS dans ObjectWeb PERSEUS dans ObjectWeb Couplage PERSEUS & RS2.7 (Gestionnaires dobjets répartis) Couplage PERSEUS & RS2.7 (Gestionnaires dobjets répartis)


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