Green-IT und Datenbanken - ODBMS

6.3 SSD als Optimierungsmöglichkeit
Abbildung 6.22: Die Architektur von FlashDB.[Nat07].
werden bei Bedarf eingelesen. Bei einem Update eines Knotens muss dieser in
den Arbeitsspeicher gelesen und dort verändert werden. Anschließend muss der
Knoten wieder auf den Flash-Speicher geschrieben werden. Dieser Vorgang ist,
wie bereits erwähnt, für Flash-Speicher sehr ungünstig. B + -Bäume(Disk) sind
demnach für schreibintensive Workloads ungeeignet.
2. B + -Baum(Log): Bei diesem Ansatz werden Änderungen an Knoten nur als Logeintrag
in einem im Arbeitsspeicher gehaltenen Puffer vermerkt. Wenn dieser
Puffer gefüllt ist, wird er auf den Flash-Speicher geschrieben. Wird nun ein modifizierter
Knoten eingelesen, muss dieser erst mit Hilfe der Logeinträge rekonstruiert
werden, da die Änderungen im Knoten selbst nicht gespeichert wurden.
Diese Baumstruktur ist für leseintensive Workloads ungeeignet.
Der Vorteil von FlashDB ist, dass diese Datenbank sich selbstständig an den verwendeten
Flash-Speicher und den Workload anpasst, um flexibel zu entscheiden, ob ein
Indexknoten im Log-Modus oder im Disk-Modus gespeichert wird. Auf diese Weise
kann die Latenzzeit verkürzt und Energie gespart werden. Diese Bäume werden als
B + -Bäume(ST) bezeichnet, wobei ST für „Self-Tuning“ steht.
Der Baum kann zu jedem Zeitpunkt Knoten beider Baumtypen enthalten, und ein
Knoten kann seinen Typ bei Bedarf ändern. Hierbei muss allerdings berücksichtigt
werden, dass das Überführen von einem Knotentyp in einen anderen ebenfalls Energie
benötigt und dass diese Änderungen sich nur lohnen, wenn die Kosten durch
zukünftige Operationen amortisiert werden. Das Kernstück des B + -Baumes(ST) ist
ein Algorithmus, welcher entscheidet, wann ein Knotentyp in einen anderen Kno-
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