ПАРАЛЕЛЬНА ОБРОБКА ДАНИХ У РОЗШИРЮВАНИХ ХЕШ-СТРУКТУРАХ ТА ОЦІНКА ЇХ ПРОДУКТИВНОСТІ - Складанний, Павло; Костюк, Юлія; Рзаєва, Світлана; Мазур, Наталія (Електронне фахове наукове видання «Кібербезпека: освіта, наука, техніка», 2025)
У статті новий алгоритм конкурентного доступу до розширюваного хешування з обережним очікуванням (Extendible Hashing with Cautious Waiting, EHCW), який поєднує механізми двофазного блокування та оптимістичної верифікації для зниження накладних витрат при високому навантаженні. Запропонований підхід дозволяє забезпечити збереження узгодженості даних при паралельному доступі до динамічних хеш-структур без потреби у повному блокуванні, що вирішує проблему ефективного синхронізованого доступу при високому паралелізмі. Алгоритм забезпечує адаптивну реконфігурацію структури директорії, що підвищує масштабованість та продуктивність у умовах змінного навантаження. Для оцінки ефективності реалізовано імітаційну модель функціонування системи в середовищі з обмеженими обчислювальними ресурсами (одноядерний процесор і диск) та використанням буферного пулу сторінок пам’яті для моделювання операцій розщеплення сторінок і динамічної перебудови директорії. Розроблена симуляційна модель показала, що запропонований алгоритм перевищує традиційні статичні схеми хешування за метриками пропускної здатності та частоти блокувань, що робить його перспективним для використання в оперативних базах даних, хмарних обчислювальних середовищах та розподілених інформаційних системах, де критично важливо забезпечити високу продуктивність і збереження цілісності даних при високих рівнях транзакційного навантаження. Задача високопродуктивної обробки даних з динамічними хеш-структурами є важливою для масштабованих систем, зокрема для баз даних і хмарних обчислень, де забезпечення швидкого паралельного доступу до даних.