Масштаб
Представляющие интерес среды баз данных требуют от нас переосмысления ожиданий, связанных с размерами. Некоторые приложения управляют весьма небольшими базами данных, для которых накладные расходы, связанные с управлением средствами полной СУБД, являются весьма разорительными. Действительно, во многих случаях преимущества СУБД не используются просто потому,что слишком велики накладные расходы.
На другом конце спектра объем данных в будущих приложениях может быть на много порядков выше, чем тот, с которым обычно имеют дело сегодня приложения баз данных. Если мы собираемся помещать информацию в Internet, мы должны быть готовыми, по крайней мере, концептуально к тому, чтобы управлять многими петабайтами данных. Объем этих данных растет с непредсказуемой скоростью, над которой мы не имеем никакого контроля.
Число клиентских и серверных узлов также является во много раз большим по сравнению с тем, с которым мы имели дело в какой-либо корпоративной сети. В современных системах с архитектурой клиент-сервер обычно имеется очень малое число серверов (чаще всего, один) для предоставления данных умеренному числу клиентов. В наших сценариях могут иметься сотни или тысячи серверов, а количество клиентов может быть еще большим.
Данные в этом новом мире географически рассредоточены в значительно большей степени, чем во всех случаях, с которыми мы имели дело до сих пор. Поставщики информации могут находиться где угодно по всему миру. Неограниченное использование узлов в удаленных местоположениях означает, что стоимость доступа к источнику информации может зависеть от предоставляемой пропускной способности входных и выходных каналов связи этих узлов. Такая фактическая пропускная способность может изменяться в зависимости от времени дня и популярности данного узла.
Поскольку все эти параметры порождают большие трудности, связанные с оптимизацией, станет настоятельной необходимостью запрещение крупного неограниченного поиска по многим узлам. Вместо этого должна иметься возможность заранее подготавливать большую часть информации, представляющей интерес, и сохранять ее в нескольких наиболее удобных местах.
В сценарии персональных информационных систем ясно, что серверам потребуется иметь дело с количеством запросов, на несколько порядков большим, чем это делают серверы сегодня. Представим себе персональные информационные устройства, установленные в каждом автомобиле, непрерывно запрашивающие информацию от сервера или серверов, географически распределенных в городе. Потребуются разработки устойчивых и масштабируемых серверов, для которых объем обрабатываемых запросов возрастает вместе с объемом доступных ресурсов сервера.
Время от времени будут появляться серверы, которые становятся горячими точками, например, такие как сервер службы спасения 911 или сервер, находящийся поблизости от футбольного стадиона или баскетбольного зала, перегруженный, когда проводится игра. В таких случаях широковещательная, а не двухточечная коммуникация, может быть альтернативой для удовлетворения обычно ожидаемых запросов, снижая в то же время и рабочую нагрузку на сервер. Становится важным понимание того, когда следует использовать широковещательные коммуникации, как их организовать и как лучше использовать локальную память клиентов.
