پایگاه داده های توزیع شده، هماهنگی تراکنش و مقایسه Google Spanner و CockroachDB

پایگاه داده های توزیع شده به عنوان یکی از فناوری های کلیدی در مدیریت داده های حجیم و سامانه های مقیاس پذیر مطرح شده اند. در این نوع سیستم ها داده ها در چندین گره شبکه ذخیره می شوند اما برای کاربران به صورت یک سامانه یکپارچه قابل دسترس هستند. با وجود مزایایی مانند مقیاس پذیری، دسترس پذیری بالا و تحمل خطا، مدیریت تراکنش ها در محیط های توزیع شده با چالش های قابل توجهی همراه است. یکی از مهم ترین این چالش ها حفظ سازگاری داده ها میان گره های مختلف سیستم است. برای حل این مسئله الگوریتم های هماهنگی تراکنش و الگوریتم های اجماع توسعه یافته اند. در این مقاله ابتدا مفاهیم پایه پایگاه داده های توزیع شده معرفی می شود و سپس الگوریتم های مهم هماهنگی تراکنش، شامل روش دو مرحله ای ثبت و الگوریتم پکسوس، مورد بررسی قرار می گیرند. در ادامه معماری دو سامانه مطرح در حوزه پایگاه داده های توزیع شده یعنی Google Spanner و CockroachDB تحلیل شده و از نظر معماری، مدیریت زمان و الگوریتم های اجماع با یکدیگر مقایسه می شوند. نتایج این بررسی نشان می دهد که هر یک از این سامانه ها با استفاده از رویکردهای متفاوت سعی در دستیابی به سازگاری قوی و مقیاس پذیری بالا در محیط های توزیع شده دارند.

کلیدواژه ها:

پایگاه داده توزیع شده ، هماهنگی تراکنش ، الگوریتم اجماع ، پکسوس ، دو مرحله ای ثبت ، مدیریت داده در مقیاس بزرگ