Система обработки транзакций

Система обработки транзакций ( TPS ) — это программная система или комбинация программного и аппаратного обеспечения , которая поддерживает обработку транзакций .

История

Первой системой обработки транзакций была SABRE , созданная IBM для American Airlines , которая вступила в строй в 1964 году. ^[1] Система, рассчитанная на обработку до 83 000 транзакций в день, работала на двух компьютерах IBM 7090 . SABER был перенесен на компьютеры IBM System/360 в 1972 году и стал продуктом IBM сначала как программа управления авиакомпанией (ACP) , а затем как средство обработки транзакций (TPF) . Помимо авиакомпаний, TPF используют крупные банки, компании-эмитенты кредитных карт и гостиничные сети.

Система Hewlett Packard Enterprise NonStop (ранее Tandem NonStop) — это аппаратно-программная система, предназначенная для онлайн-обработки транзакций (OLTP), представленная в 1976 году. ^[2] Система обеспечивает исключительный уровень доступности и целостности данных.

Список систем обработки транзакций

IBM Transaction Processing Facility (TPF) — 1960 г. В отличие от большинства других систем обработки транзакций TPF — это специальная операционная система для обработки транзакций на мэйнфреймах IBM System z . Первоначально программа управления авиакомпаниями (ACP) .
IBM Information Management System (IMS) – 1966 г. Объединенная иерархическая база данных и система управления информацией с обширными возможностями обработки транзакций. Работает на OS/360 и последующих версиях .
Система управления информацией о клиентах IBM (CICS) – 1969 год. Менеджер транзакций, предназначенный для быстрой онлайн-обработки больших объемов данных. CICS первоначально использовал стандартные системные наборы данных, но теперь имеет соединение с системой реляционных баз данных IBM Db2 . Работает на OS/360 и последующих версиях , а также на DOS/360 и последующих версиях , IBM AIX , VM и OS/2 . Версии, не относящиеся к мэйнфреймам, называются TXSeries .
Смокинг – 1980-е. Транзакции для Unix, расширенные для распределенных операций, разработанные корпорацией AT&T , ныне принадлежащие корпорации Oracle . Tuxedo — это кроссплатформенный TPS.
UNIVAC Пакет интерфейса транзакций (TIP) – 1970-е годы. Монитор обработки транзакций для компьютеров серии UNIVAC 1100/2200 . ^[3]
Корпорация Burroughs поддерживала возможности обработки транзакций в своих операционных системах MCP с использованием GEMCOS (Обобщенная система управления сообщениями 1976 года). По состоянию на 2012 год серверы UNISYS ClearPath Enterprise включают в себя Transaction Server, «чрезвычайно гибкую, высокопроизводительную систему управления сообщениями и приложениями». ^[4]
Система контроля и управления приложениями (ACMS) Digital Equipment Corporation (DEC) – 1985 г. «Обеспечивает среду для создания и управления приложениями онлайн-обработки транзакций (OLTP) в операционной системе VMS». ^[5]^[6] Работает на VAX / VMS . системах
Система управления сообщениями (MCS-10) Digital Equipment Corporation (DEC) для PDP-10 TOPS-10 . систем
Honeywell Multics Обработка транзакций . Художественный фильм (ТП) – 1979. ^[7]
Transaction Management eXecutive (TMX) была NCR, собственной системой обработки транзакций корпорации работающей на системах NCR Tower 5000-й серии. Эта система использовалась в основном финансовыми учреждениями в 1980-х и 1990-х годах.
Система Hewlett Packard Enterprise NonStop – 1976 год. NonStop — это интегрированная аппаратно-программная система, специально разработанная для обработки транзакций. Родом из Tandem Computers .
Трансарк Энсина – 1991. ^[8] Transarc был куплен IBM в 1994 году. Encina была прекращена как продукт и включена в состав IBM TXSeries . ^[9] Поддержка Encina была прекращена в 2006 году.

Типы обработки

Обработка транзакций отличается от других моделей компьютерной обработки, таких как пакетная обработка , разделение времени и обработка в реальном времени , и может быть противопоставлена им . ^[10]

Пакетная обработка

Пакетная обработка — это выполнение ряда программ ( заданий ) на компьютере без ручного вмешательства. Несколько транзакций, называемых пакетами , собираются и обрабатываются одновременно. Результаты каждой транзакции не доступны сразу при вводе транзакции; ^[1] есть задержка во времени.

Обработка в реальном времени

«Системы реального времени пытаются гарантировать соответствующую реакцию на стимул или запрос достаточно быстро, чтобы повлиять на условия, вызвавшие стимул». ^[10] Каждая транзакция при обработке в реальном времени уникальна; он не является частью группы транзакций.

Обработка транзакций

Система обработки транзакций (TPS) — это информационная система, которая собирает, хранит, изменяет и извлекает транзакции данных предприятия. Системы обработки транзакций также пытаются обеспечить предсказуемое время ответа на запросы, хотя это не так важно, как системы реального времени. Вместо того, чтобы позволять пользователю запускать произвольные программы с разделением времени, обработка транзакций допускает только заранее определенные, структурированные транзакции. Каждая транзакция обычно короткая, и ее обработка программируется заранее. Это модель MIS.

Возможности системы обработки транзакций

Следующие особенности считаются важными при оценке систем обработки транзакций. ^[10]

Производительность

Высокая производительность и быстрое время отклика имеют решающее значение. Системы обработки транзакций обычно измеряются количеством транзакций, которые они могут обработать за определенный период времени.

Постоянная доступность

Система должна быть доступна в течение периода времени, когда пользователи совершают транзакции. Многие организации в значительной степени полагаются на свои TPS; поломка нарушит работу или даже остановит бизнес.

Целостность данных

Система должна быть способна решать проблемы аппаратного или программного обеспечения без повреждения данных. Несколько пользователей должны быть защищены от попыток одновременного изменения одного и того же фрагмента данных, например, два оператора не могут продавать одно и то же место в самолете.

Простота использования

Часто пользователи систем обработки транзакций являются случайными пользователями. Система должна быть простой для понимания, максимально защищать их от ошибок при вводе данных и позволять легко исправлять свои ошибки.

Модульный рост

Система должна иметь возможность роста при дополнительных затратах, а не требовать полной замены. Должна быть возможность добавлять, заменять или обновлять аппаратные и программные компоненты без выключения системы.

Виды обработки транзакций

Пакетная обработка

Транзакции могут собираться и обрабатываться, как при пакетной обработке. Транзакции будут собираться и позже обновляться как пакет, когда их обработка станет удобной или экономичной. Исторически это был наиболее распространенный метод, поскольку еще не существовало информационных технологий , позволяющих обрабатывать данные в реальном времени.

Обработка в режиме реального времени

Это немедленная обработка данных. Он обеспечивает мгновенное подтверждение транзакции. В нем может участвовать большое количество пользователей, одновременно выполняющих транзакции, изменяющие данные. Благодаря достижениям в области технологий (таким как увеличение скорости передачи данных , более крупных систем и пропускной способности сети ) возможно обновление в реальном времени.

Базы данных для обработки транзакций

База данных — это организованный набор данных. Базы данных обеспечивают быстрое получение неструктурированных запросов, как и в типичном приложении для обработки транзакций.

Базы данных для обработки транзакций могут быть построены с использованием иерархических, сетевых или реляционных структур.

Иерархическая структура: данные организуются на нескольких уровнях. Его структура сверху вниз состоит из узлов и ветвей; каждый дочерний узел имеет ответвления и связан только с одним родительским узлом более высокого уровня.
Сетевая структура: сетевые структуры также организуют данные с использованием узлов и ветвей. В отличие от иерархической структуры, каждый дочерний узел может быть связан с несколькими родительскими узлами более высокого уровня.
Реляционная структура: реляционная база данных организует свои данные в ряд связанных таблиц. Это дает гибкость при построении связей между таблицами.

В системе баз данных, используемой в системах обработки транзакций, желательны следующие функции:

Хорошее размещение данных : база данных должна быть спроектирована так, чтобы обеспечить доступ к шаблонам данных от многих одновременных пользователей.
Короткие транзакции : Короткие транзакции обеспечивают быструю обработку. Это позволяет избежать параллелизма и ускоряет работу систем.
Резервное копирование в реальном времени . Резервное копирование следует планировать в периоды низкой активности, чтобы предотвратить задержку сервера.
Высокая нормализация : это уменьшает избыточную информацию для увеличения скорости и улучшения параллелизма, а также улучшает резервное копирование.
Архивирование исторических данных : редко используемые данные перемещаются в другие базы данных или резервные копии таблиц (файлов). Это позволяет уменьшить размер таблиц и сократить время резервного копирования.
Хорошая конфигурация оборудования : оборудование должно быть способно обслуживать большое количество пользователей и обеспечивать быстрое время отклика.

Процедуры резервного копирования

Диаграмма потока данных процедур резервного копирования и восстановления.

Поскольку коммерческие организации стали очень зависимы от обработки транзакций, поломка может нарушить обычный распорядок дня бизнеса и остановить его работу на определенное время. Чтобы предотвратить потерю данных и свести к минимуму сбои, резервного копирования и хорошо продуманные процедуры должны существовать и соблюдаться восстановления. Процесс восстановления может восстановить систему в случае ее сбоя.

Типы процедур резервного копирования

Существует два основных типа процедур резервного копирования: дед-отец-сын и частичное резервное копирование :

Дед-отец-сын

Эта процедура включает в себя создание полных резервных копий всех данных через регулярные промежутки времени — ежедневно, еженедельно, ежемесячно или в любое другое время. Сохраняется несколько поколений резервных копий, часто три, что и дает название. Самая последняя резервная копия — это сын, предыдущая — отец, а самая старая резервная копия — дедушка. Этот метод обычно используется для системы пакетной обработки транзакций с накопителем на магнитной ленте . Если система выходит из строя во время пакетного запуска, главный файл создается заново путем восстановления дочерней резервной копии и последующего перезапуска пакета. Однако если резервная копия сына не удалась, была повреждена или уничтожена, то используется предыдущее поколение резервной копии (отец). Аналогично, если это не удается, то требуется создание резервной копии, предшествующей отцу (т. е. дедушке). Конечно, чем старше поколение, тем больше данные могут быть устаревшими.

Частичные резервные копии

Частичные резервные копии обычно содержат только измененные записи. Например, полное резервное копирование может выполняться еженедельно, а частичное резервное копирование — каждую ночь. Восстановление по этой схеме включает восстановление последней полной резервной копии, а затем восстановление всех частичных резервных копий для создания актуальной базы данных. Этот процесс выполняется быстрее, чем создание только полных резервных копий, за счет более длительного времени восстановления.

Преимущества

Возможна пакетная обработка или обработка в реальном времени.
Сокращение времени обработки, времени выполнения заказа и времени цикла заказа.
Сокращение запасов, затрат на персонал и заказов.
Повышение производительности и удовлетворенности клиентов

См. также

Ссылки

^ «История сабли» (PDF) . Сэйбер .
^ «История TANDEM COMPUTERS, INC. – FundingUniverse» . www.fundinguniverse.com . Проверено 01 марта 2023 г.
^ «Терминалы помогают управлять производством алюминиевой фирмы» . Компьютерный мир . 26 июля 1976 года . Проверено 14 ноября 2012 г.
^ Корпорация UNISYS (2012). Руководство по настройке сервера транзакций для ClearPath MCP (PDF) .
^ Корпорация цифрового оборудования (1989). Руководство VAX ACMS по созданию приложений обработки транзакций .
^ Белл, Гордон. «Хронология цифровых вычислений (1985)» . Проверено 15 ноября 2012 г.
^ Ван Флек, Томас. «Мультимедийный словарь -Т-» . Проверено 15 ноября 2012 г.
^ Трансарк. «Корпоративный обзор» . Архивировано из оригинала 3 февраля 1999 года . Проверено 16 ноября 2012 г.
^ Корпорация IBM. «TXSeries для мультиплатформ» . Проверено 16 ноября 2012 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Шустер, Стюарт А. (15 июня 1981 г.). «Подробно: управление реляционными базами данных» . Компьютерный мир . Проверено 16 ноября 2012 г.

Дальнейшее чтение

Герхард Вейкум, Готфрид Воссен, Транзакционные информационные системы: теория, алгоритмы и практика параллельного управления и восстановления , Морган Кауфманн, 2002 г., ISBN 1-55860-508-8

[1] «История сабли» (PDF) . Сэйбер .

[2] «История TANDEM COMPUTERS, INC. – FundingUniverse» . www.fundinguniverse.com . Проверено 01 марта 2023 г.

[3] «Терминалы помогают управлять производством алюминиевой фирмы» . Компьютерный мир . 26 июля 1976 года . Проверено 14 ноября 2012 г.

[4] Корпорация UNISYS (2012). Руководство по настройке сервера транзакций для ClearPath MCP (PDF) .

[5] Корпорация цифрового оборудования (1989). Руководство VAX ACMS по созданию приложений обработки транзакций .

[6] Белл, Гордон. «Хронология цифровых вычислений (1985)» . Проверено 15 ноября 2012 г.

[7] Ван Флек, Томас. «Мультимедийный словарь -Т-» . Проверено 15 ноября 2012 г.

[8] Трансарк. «Корпоративный обзор» . Архивировано из оригинала 3 февраля 1999 года . Проверено 16 ноября 2012 г.

[9] Корпорация IBM. «TXSeries для мультиплатформ» . Проверено 16 ноября 2012 г.

[Schuster-10] Jump up to: ^а ^б ^с Шустер, Стюарт А. (15 июня 1981 г.). «Подробно: управление реляционными базами данных» . Компьютерный мир . Проверено 16 ноября 2012 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]