Présentation
Auteur(s)
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René J. CHEVANCE : Directeur scientifique - Bull Enterprise Information Systems - Professeur associé au CNAM
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les serveurs sont devenus l’un des éléments essentiels dans l’infrastructure informatique des sociétés. Dans le schéma traditionnel de l’informatique des entreprises tel qu’on l’a connu jusqu’au milieu de la décennie précédente, l’ordinateur de type « mainframe » centralisait l’information et les connections des stations de travail qui n’étaient autres que des terminaux sans intelligence. L’avènement des stations de travail intelligentes (PC), la diminution rapide des coûts du matériel, la mise en place progressive des architectures distribuées avec le client/serveur et l’évolution d’une informatique de production vers une informatique plus stratégique intégrant le support à la décision ont conduit au concept de serveur. Cette diminution des coûts du matériel a aussi entraîné le passage du serveur multifonction (un même système supportant plusieurs applications portant sur des données communes ou indépendantes) au serveur dédié.
Le propos de cet article est d’introduire et de commenter les différentes options en matière d’architecture de serveur. L’une des fonctions principales des serveurs est le support des bases de données d’une part pour les applications transactionnelles en ligne (On Line Transaction Processing OLTP) et d’autre part pour l’aide à la décision (Decision Support Systems DSS).
Les exigences de ces applications en matière de disponibilité et de performance ont conduit à des solutions adaptées tant au niveau du matériel que du logiciel. En particulier les gestionnaires de bases de données relationnelles (Relational Data Base Management Systems : RDBMS) sont capables d’exploiter le parallélisme. Cet article étudie donc les différentes options d’architecture de serveur en relation avec les architectures des gestionnaires de bases de données relationnelles et compare leurs avantages et inconvénients respectifs. Les architectures multiprocesseurs symétriques (Symmetric MultiProcessing : SMP), les clusters et les machines massivement parallèles (Massively Parallel Processing : MPP) sont examinés ainsi que l eurs évolutions (exemple : architecture CC-NUMA pour les multiprocesseurs symétriques ; § 3.1).
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Évolution des technologies1. Analyse des besoins
L’utilisation des serveurs pour supporter les applications critiques des entreprises entraîne des exigences vis-à-vis de ces systèmes. L’objet de ce paragraphe est de passer en revue ces différents besoins, les paragraphes suivants apporteront des réponses à ces exigences tant en termes de technologie qu’en termes d’architecture des serveurs.
Les besoins auxquels ces serveurs doivent répondre sont essentiellement :
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l’intégrité des données ;
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la disponibilité des données ;
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la performance ;
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la capacité des serveurs à s’ajuster aux besoins de l’entreprise en termes de dimensionnement (capacité de traitement, capacité de stockage, débit des communications) ;
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le prix (en fait, le coût de possession et d’opération sur la durée de l’amortissement du système) ;
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le support de différents modèles de coopération client/serveur ;
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la pérennité des investissements.
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En ce qui concerne l’intégrité des données, il convient de distinguer ce qui est relatif au serveur proprement dit de ce qui est relatif aux applications qui manipulent ces données. Le serveur, dans ses différentes composantes (matériel, système d’exploitation, outils de gestion des données, dispositifs de communication) ne doit absolument pas permettre des modifications intempestives des données. Un certain nombre de technologies et de techniques permettent d’assurer l’intégrité des données au niveau du matériel (exemple : codes détecteurs et correcteurs d’erreur). En revanche, cette propriété est plus difficile à assurer au niveau du logiciel : elle suppose en effet que les logiciels soient libres de toute erreur pouvant entraîner une pollution des données.
L’intégrité des données au niveau des applications est assurée par les propriétés transactionnelles et supportée par les gestionnaires de bases de données. Une transaction possède les propriétés ACID : Atomicité, Consistance, Isolation et Durabilité [17].
En cas de défaillance, seules les transactions qui étaient en cours d’exécution sont perdues mais les effets de toutes les transactions qui se sont terminées par une validation (commitment) sont retenus par le système et sont toujours en place lorsque le système revient à l’état opérationnel....
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