Transaktionsbehandlingssystem - Transaction processing system

Transaktionsbehandling er en måde at beregne på, der opdeler arbejde i individuelle, ikke-delelige operationer, kaldet transaktioner. Et transaktionsbehandlingssystem ( TPS ) er et softwaresystem eller en kombination af software og hardware, der understøtter transaktionsbehandling.

Historie

Det første transaktionsbehandlingssystem var SABER , lavet af IBM for American Airlines, som blev operationelt i 1964. Systemet blev designet til at behandle op til 83.000 transaktioner om dagen på to IBM 7090- computere. SABER blev migreret til IBM System / 360- computere i 1972 og blev et IBM-produkt først som Airline Control Program (ACP) og senere som Transaction Processing Facility (TPF) . Ud over flyselskaber bruges TPF af store banker, kreditkortselskaber og hotelkæder.

Den Hewlett-Packard NonStop -systemet (tidligere Tandem NonStop) var en hardware og software, der er designet til Online Transaction Processing (OLTP) indført i 1976. Systemerne blev udviklet til behandling af transaktioner og forudsat en ekstrem grad af tilgængelighed og dataintegritet.

Liste over transaktionsbehandlingssystemer

Behandlingstyper

Transaktionsbehandling er forskellig fra og kan kontrasteres med andre computerbehandlingsmodeller, såsom batchbehandling , tidsdeling og realtidsbehandling .

Batchbehandling

Hovedartikel: Batchbehandling

Batchbehandling er udførelse af en række programmer ( job ) på en computer uden manuel indgriben. Flere transaktioner, kaldet en batch , indsamles og behandles på samme tid. Resultaterne af hver transaktion er ikke umiddelbart tilgængelige, når transaktionen indtastes; der er en tidsforsinkelse.

Realtidsbehandling

Hovedartikel: Computere i realtid

"Systemer i realtid forsøger at garantere et passende svar på en stimulus eller anmodning hurtigt nok til at påvirke de forhold, der forårsagede stimulus." Hver transaktion i realtidsbehandling er unik; det er ikke en del af en gruppe af transaktioner.

Transaktionsbehandling

Hovedartikel: Transaktionsbehandling

Et transaktionsbehandlingssystem (TPS) er en type informationssystem, der samler, gemmer, ændrer og henter en virksomheds datatransaktioner. Transaktionsbehandlingssystemer forsøger også at give forudsigelige svartider på anmodninger, selvom dette ikke er så kritisk som for realtidsystemer. I stedet for at tillade brugeren at køre vilkårlige programmer som tidsdeling, tillader transaktionsbehandling kun foruddefinerede, strukturerede transaktioner. Hver transaktion har normalt kort varighed, og behandlingsaktiviteten for hver transaktion er programmeret på forhånd.

Transaktionsbehandlingssystemfunktioner

Følgende funktioner betragtes som vigtige i vurderingen af ​​transaktionsbehandlingssystemer.

Ydeevne

Hurtig ydelse med hurtig responstid er kritisk. Transaktionsbehandlingssystemer måles normalt efter antallet af transaktioner, de kan behandle i en given periode.

Kontinuerlig tilgængelighed

Systemet skal være tilgængeligt i den periode, hvor brugerne indtaster transaktioner. Mange organisationer er stærkt afhængige af deres TPS; en sammenbrud vil forstyrre driften eller endda stoppe forretningen.

Dataintegritet

Systemet skal kunne håndtere hardware- eller softwareproblemer uden at ødelægge data. Flere brugere skal beskyttes mod at forsøge at ændre det samme stykke data på samme tid, for eksempel kan to operatører ikke sælge det samme sæde i et fly.

Brugervenlighed

Ofte er brugere af transaktionsbehandlingssystemer tilfældige brugere. Systemet skal være enkelt for dem at forstå, beskytte dem mod dataindtastningsfejl så meget som muligt og give dem mulighed for let at rette deres fejl.

Modulær vækst

Systemet skal kunne vokse med ekstraomkostninger snarere end at kræve en komplet udskiftning. Det skal være muligt at tilføje, udskifte eller opdatere hardware- og softwarekomponenter uden at lukke systemet ned.

Typer af transaktionsbehandling

Behandling i en batch

Transaktioner kan indsamles og behandles som ved batchbehandling. Transaktioner indsamles og opdateres senere som en batch, når det er praktisk eller økonomisk at behandle dem. Historisk set var dette den mest almindelige metode, da informationsteknologien ikke eksisterede for at tillade behandling i realtid.

Behandling i realtid

Dette er den øjeblikkelige behandling af data. Det giver øjeblikkelig bekræftelse af en transaktion. Det kan involvere et stort antal brugere, der samtidigt udfører transaktioner, der ændrer data. På grund af teknologiske fremskridt (såsom stigningen i datatransmissionshastighed og større båndbredde ) er opdatering i realtid mulig.

Databaser til transaktionsbehandling

Hovedartikel: Database

En database er en organiseret dataindsamling. Databaser tilbyder hurtige hentetidspunkter for ikke-strukturerede anmodninger som i en typisk transaktionsbehandlingsapplikation.

Databaser til transaktionsbehandling kan konstrueres ved hjælp af hierarkiske strukturer, netværk eller relationelle strukturer.

  • Hierarkisk struktur: organiserer data i en række niveauer. Dens top-til-bund-lignende struktur består af knuder og grene; hvert underordnet knudepunkt har grene og er kun knyttet til et overordnet knudepunkt på et højere niveau.
  • Netværksstruktur: Netværksstrukturer organiserer også data ved hjælp af noder og grene. Men i modsætning til hierarkisk kan hvert barneknude knyttes til flere, højere forældrenoder.
  • Relationsstruktur: en relationsdatabase organiserer sine data i en række relaterede tabeller. Dette giver fleksibilitet, når forholdet mellem bordene bygges.
Image
En hierarkisk struktur.
Image
En netværksstruktur.
Image
En relationel struktur.

Følgende funktioner er ønskelige i et databasesystem, der anvendes i transaktionsbehandlingssystemer:

  • God dataplacering : Databasen skal være designet til at få adgang til datamønstre fra mange samtidige brugere.
  • Korte transaktioner : Korte transaktioner muliggør hurtig behandling. Dette undgår samtidighed og skrider systemerne.
  • Sikkerhedskopiering i realtid : Backup skal planlægges mellem lave aktivitetstider for at forhindre forsinkelse af serveren.
  • Høj normalisering : Dette sænker overflødige oplysninger for at øge hastigheden og forbedre samtidigheden, dette forbedrer også sikkerhedskopier.
  • Arkivering af historiske data : Ikke almindeligt anvendte data flyttes til andre databaser eller sikkerhedskopierede tabeller. Dette holder tabeller små og forbedrer også sikkerhedskopieringstider.
  • God hardwarekonfiguration : Hardware skal kunne håndtere mange brugere og give hurtige svartider.

Backup-procedurer

Hovedartikel: Backup
Image
Et dataflowdiagram over sikkerhedskopierings- og gendannelsesprocedurer

Da forretningsorganisationer er blevet meget afhængige af transaktionsbehandling, kan en sammenbrud forstyrre virksomhedens regelmæssige rutine og stoppe driften i en vis periode. For at forhindre tab af data og minimere forstyrrelser skal der være veludformede sikkerhedskopierings- og gendannelsesprocedurer . Gendannelsesprocessen kan genopbygge systemet, når det går ned.

Typer af sikkerhedskopieringsprocedurer

Der er to hovedtyper af sikkerhedskopieringsprocedurer: bedstefar-far-søn og delvise sikkerhedskopier :

Bedstefar-far-søn

Denne procedure indebærer at tage komplette sikkerhedskopier af alle data med regelmæssige intervaller - dagligt, ugentligt, månedligt eller hvad der er passende. Flere generationer af sikkerhedskopier bevares, ofte tre, hvilket giver anledning til navnet. Den seneste sikkerhedskopi er sønnen, den forrige far, og den ældste sikkerhedskopi er bedstefar. Denne metode bruges almindeligvis til et batch-transaktionsbehandlingssystem med magnetbånd . Hvis systemet mislykkes under en batchkørsel, genskabes masterfilen ved at gendanne sønnsikkerhedskopien og derefter genstarte batchen. Men hvis sønnsikkerhedskopien mislykkes, er beskadiget eller ødelagt, bruges den forrige generation af sikkerhedskopi (faderen). Ligeledes, hvis det mislykkes, er det nødvendigt at oprette sikkerhedskopi forud for faderen (dvs. bedstefar). Jo ældre generationen er, jo mere kan dataene være forældede. Organiser kun de poster, der er ændret. For eksempel kan en fuld sikkerhedskopiering udføres ugentligt, og delvise sikkerhedskopier kan tages om natten. Gendannelse ved hjælp af denne ordning indebærer gendannelse af den sidste fulde sikkerhedskopi og derefter gendannelse af alle delvise sikkerhedskopier for at producere en opdateret database. Denne proces er hurtigere end kun at tage komplette sikkerhedskopier på bekostning af længere gendannelsestid.

Fordele

  • Batch eller realtidsbehandling tilgængelig.
  • Reduktion i behandlingstid, leveringstid og ordre cyklustid.
  • Reduktion af lager-, personale- og bestillingsomkostninger.
  • Forøgelse af produktivitet og kundetilfredshed.

Se også

Referencer

Yderligere læsning

  • Gerhard Weikum, Gottfried Vossen, Transaktionelle informationssystemer: teori, algoritmer og praksis med samtidighedskontrol og genopretning , Morgan Kaufmann, 2002, ISBN   1-55860-508-8