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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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2. Évolution des technologies
Dans ce paragraphe, on passe en revue l’évolution des technologies qui ont un impact sur l’architecture des serveurs.
2.1 Performance
Plusieurs facteurs concourent à l’amélioration des performances des serveurs :
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performance intrinsèque des processeurs ;
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augmentation des capacités des mémoires ;
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augmentation des débits des liaisons entre organes tels que les bus système ou d’entrées-sorties ;
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augmentation des performances des périphériques magné-tiques ;
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augmentation des débits des réseaux ;
-
augmentation des performances des logiciels (systèmes d’exploitation, compilateurs, gestionnaires de bases de données, piles de communication...).
Toutes ces technologies ne présentent pas les mêmes facteurs d’évolution. C’est incontestablement l’amélioration de la performance des processeurs et l’accroissement des capacités des mémoires qui ont connu et vont encore connaître les taux les plus forts. La loi de Moore (proposée par Gordon Moore, l’un des fondateurs d’Intel) indique que la densité des circuits intégrés double tous les 18 mois.
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La figure 4, dérivée de [9], montre l’évolution des performances des processeurs.
Ces performances relatives sont exprimées en prenant pour base la puissance de traitement d’un mini-ordinateur de la fin des années 1970. Comme on le voit, la croissance de la performance des microprocesseurs est sans commune mesure avec celle des autres types de processeurs. Il convient de noter qu’il s’agit là de données « brutes » qui sont relatives à la puissance intrinsèque des processeurs et qui ne reflètent pas nécessairement la puissance de traitement des systèmes au niveau des applications.
La croissance de la performance des microprocesseurs est due aux possibilités...
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