Bài giảng Cơ sở dữ liệu đa phương tiện: Chương 2 - Nguyễn Thị Oanh

Chương 2: Truy nhập liệu đa phương tiện Nguyễn Thị Oanh Bộ môn HTTT – Viện CNTT & TT oanhnt@soict.hut.edu.vn Đặt vấn đề  Youtube: – 2009: over billion videos per day – Bandwidth accounts for about 51% of expenses with a run rate of $1 million per day with content licensing accounting for 36% http://www.wired.com/epicenter/2009/10/youtube-over-one-billion-videos-served-per-day/ http://www.multichannel.com/article/191223YouTube_May_Lose_470_Million_In_2009_Analysts.php Đặt vấn đề  YouTube Video Server (2010): – May 2010, Billion videos served per day – More than 24 hours of video uploaded every minute (and +) (2011: 48h /minute) – Videos usually less than 10 minutes long – Top videos ("Evolution of Dance", "Charlie Bit My Finger", and Lady Gaga's "Bad Romance“) are approaching 200 million views  http://tech.fortune.cnn.com/2010/05/17/youtube-at-5-years-old-2- billion-served-per-day/ Đặt vấn đề  Dailymotion: – Dailymotion is the second largest video site in the world after YouTube – 29th most visited website in the world – 114 millions unique visitors and more than 1,2 billions video views every month (Comscore, 5/2011) Đặt vấn đề  Dành cho liệu động, DL có thơng số thời gian – Audio – Video  DL địi hỏi tính liên tục (continuous) đảm bảo  DL tĩnh: – Các phương pháp biểu diễn DL đa chiều: B-tree, R-tree, … Truy nhập liệu đa phương tiện từ đĩa từ Nhắc lại: cấu trúc đĩa từ  Nhiều đĩa phẳng (platters), xếp đồng trục trục (spindle)  Các cần di chuyển đầu đọc/ghi gắn chung trục quay  Mỗi mặt đĩa có đầu đọc/ghi Cấu trúc đĩa từ  Track (A): – Nơi chứa DL – Vòng tròn đồng tâm mặt đĩa  Region (B): – Mỗi mặt đĩa chia thành k vùng  Sector (C): – Là phần giao track region  Cluster (D): tập sector  Cylinder: – Tập tracks có bán kính tất mặt đĩa Truy nhập đĩa từ  bước: – phép dịch (seek operations): tìm đến track có chứa địa cần tìm kiếm  seek time     tăng tốc (acceleration phase) chạy ổn định (coast phase) giảm tốc độ (deceleration phase) ổn định vị trí (settle phase) – phép quay (rotational operations) rotational latency (spin time) Thời gian = tgian dịch + tgian quay + tgian đọc DL Truy nhập đĩa từ  Transfer rate (bandwidth) (TR): – MB/s – Tốc độ ghi đọc thường khác – Thường TR ngầm hiểu tốc độ đọc, cịn tốc độ ghi thường rõ  Vận tốc góc: – hầu hết đĩa có vận tốc góc quay khơng đổi (constant angular veolocity - CAV) – Thời gian chuyển từ sector x -> sector y giống tất track 10 Truy nhập đĩa từ Ký hiệu 11 Ý nghĩa tj , j Vị trí đầu đọc tại: sector j, track tj ti, i Vị trí DL đọc: sector i, track ti rd mật độ liệu (MB/sector) dtr tốc độ đọc DL (MB/giây) rv vận tốc dịch trung bình cần di chuyển đầu đọc/ghi rnum số vùng mặt đĩa ss tốc độ quay (độ / phút) Thời gian đọc DL rd readtime(i, j )  Sk (ti , t j )  spin _ time(i, j )  dtr Sk (ti , t j )  abs(ti  t j ) rv 360 spin _ time(i, j )  abs(i  j ) mod rnum   rnum ss 12 Phương pháp lưu trữ phổ biến  RAID: Redundant Array of Inexpensive Disks – RAID-0 – RAID-1 – RAID-5 – RAID-2, RAID-3, RAID-4, RAID0+1, RAID1+0, …  Nguyên tắc: ghép nhiều ổ đĩa cứng vật lý thành hệ thống ổ đĩa cứng – gia tăng tốc độ đọc/ghi liệu – hoặc/và nhằm tăng thêm an toàn liệu  Khái niệm: 13 – block: khối DL nhỏ quan tâm đọc, ghi RAID-0 – đĩa điều khiển + n đĩa liệu (0, 1,…, n-1), n >= – Sử dụng kỹ thuật phân chia (striping): chia liệu thành phần đặt nhiều đĩa khơng có lặp lại DL – k-stripe: (k