Linux实时内存数据库eXtremeDB性能

Linux实时内存数据库eXtremeDB性能

eXtremeDB内存式实时数据库是专为诸如网路通信设备、自动化产品、控制系统、医疗仪器、航空航天、机顶盒、手机及PDA等各行各业管理实时数据而设计的一种数据管理技术。自问世以来，eXtremeDB实时数据库得到了业界的大力欢迎，在包括波音公司的Apache直升机的Longbow雷达系统、F5网路公司的路由器、中国华东电网及华电集团的电力系统、华北电力大学、电力科学研究院、创建伟业公司的呼叫中心、Genesis Microchip/Philipps/DirectTV的机顶盒、Panasonic和Simens的手机，JVC最新便携式播放器等各个领域得到了广泛的应用。

eXtremeDB实时数据库成功帮助中国监测电网状态

华东成千上万的企业及家庭用户今后将拥有更加可靠的电力供应，因为电网中将有一种新型监测系统对电力系统的运行情况进行监测，而这个系统中的实时数据管理将由McObject公司发布的eXtremeDB内存式实时数据库来完成。这种新型的监测系统就是由电力科学研究院研制的基于PMU的发电厂就地监测系统。

这种监测系统工作在发电厂，接收PMU采集的实时数据，对电网状态、尤其是关系电网稳定性的参数进行实时监视。这些实时数据首先保存在本地化eXtremeDB实时数据库中，然后定时保存进历史数据库，以提供安全可靠的电力传输。这种新型监测系统接收PMU内部数据的实时采集速度高达每秒100条。

“在大型电网中，系统故障蔓延速度非常之快，旧的安全设备根本来不及监测，更勿论阻止。而新型基于PMU的监测系统速度大大地加快了，向操作员提前发出危险警报，让操作员有充分的时间排除故障。这样就大大提高了电网的安全性。”电科院资深工程师许勇先生说道。

在这种新型监测系统中，eXtremeDB运行于Red Hat Linux 9之上。

eXtremeDB在管理实时数据的优点和特点：

.产品系列完整。

McObject公司实时数据管理的eXtreme家族软件产品系列为您管理实时数据提供完整的解决方案，包括eXtremeDB内存式实时数据库、

eXtremeSQL提供SQL语言访问内存数据库接口、eXtremeHA提供安全高效的数据备份、eXtremeLog为您的交易建立日志、eXtremeWS为您提供通过Web方式管理/监控实时数据。

.功能特别全。

eXtremeDB将数据保存在内存中，在内存中建立数据结构，在数据结构上提供数据库API，这些API提供了通常只有在企业数据库上才有的各种数据管理功能，如表结构、交易管理、HASH索引、树索引、OID、Autoid、引用、历史版本、事件触发等。在eXtremeDB的表中，不仅可以支持通常的简单数据，而且可以支持结构和矢量等等复杂数据。

.性能特别高。

由于数据是保存在内存中，因此，每次插入、检索、更新数据的操作都非常快。通常，在400MHz的处理器上一个交易的时间只有1～2微秒。这要比静态数据管理或常规数据库的性能要高很多。

.硬件要求特别低。

eXtremeDB在使用的时候，基本开销只有50K～100K尺寸；管理数据的效率高达70％～80％。相比而言，Oracle等商业数据库或我们自己编写的数据管理软件，效率在10％～20％左右。以我们为Genesis Microchip做的参考设计而言，管理152K个节目信息，包括标题索引、内容索引等诸多功能的数据库，占用内存的尺寸在8～9M左右。在我们的EPG参考设计中，如果用400MHz的处理器，检索一个节目的时间机会感觉不到。

.开发非常方便。

eXtremeDB的数据库系统以C/C++的Library的形式提供给用户，与用户的程序无缝集成在一个运行程序之中。开发过程流畅，使用非常方便。

eXtremeDB首先是实时数据库。在Pentium 4/2.4GMHz的台式机上，eXtremeDB的插入速度可以达到微秒一级：

Insert ……………………100000 objects: 315 milliseconds,(3 microsecs/object)

Creating tree ………………100000 objects: 271 milliseconds (2 microsecs/object)

Hash search ………………100000 searches: 63 milliseconds (0 microsecs/search)

Tree search …………………100000 searches: 271 milliseconds (2 microsecs/search)

Sequential …………………100000 searches: 30 milliseconds (0 microsecs/search)

Removing the tree ………2 milliseconds

Search/delete ………………100000 objects: 321 milliseconds (3 microsecs/object)

eXtremeDB完全工作在主内存中，不基于文件系统，减少了诸如磁盘访问、文件I/O操作、缓存同步等开销，使得eXtremeDB的存取速度提高到极限；通过数据库定义语言面向应用系统定制的API使得eXtremeDB能够面向应用最优化；事件触发、字段优先级等特色使得eXtremeDB管理实时数据时具有确定性。

eXtremeDB根据用户需求定义的API使得eXtremeDB与应用程序无缝集成。因此，eXtremeDB不仅在系统中嵌入，而且“嵌入”在应用程序中，是一种真正的嵌入式实时数据库。在资源紧凑的系统中，eXtremeDB基本内存开销在60K到100K左右；对于大量实时数据需管理的情形,eXtremeDB最大一表格的记录总数可以达到2,147,483,647条。

eXtremeDB直观易用的，使您在零学习周期的情况下使用它管理实时数据。不论是VxWorks、WinCE、嵌入式Linux还是UNIX、Solaris，eXtremeDB都能出色地进行数据管理。