InterSystems Caché

Основной продукт InterSystems – высокопроизводительная объектная система управления базами данных Cache. Это постреляционная объектная СУБД, предоставляющая практически неограниченные возможности для разработки Web-решений и клиент-серверных приложений. СУБД Cache предназначена для обработки транзакций в системах со сверхбольшими базами данных и практически неограниченным количеством одновременно работающих пользователей. В структуре продаж InterSystems СУБД Cache занимает 75%. В 2010 финансовом году рост продаж этой СУБД составил 18%. Рост продаж новых продуктов – Ensemble, EhealthShare Snapshot, TrakCare Snapshot был выше 100%.

Платформа данных InterSystems Caché поддерживает различные типы данных (структурированные и неструктурированные, централизованные и нецентрализованные), SQL и NoSQL-способы представления данных, а также выполняет автоматическое управление метаданными. Она обеспечивает внушительное горизонтальное и вертикальное масштабирование. Уникальность продукта состоит в том, что платформа Caché позволяет осуществлять аналитическую обработку первичной информации, гарантируя непрерывность цикла работы с данными: их сбор, распространение, анализ и действия пользователей.

Согласно отчету Gartner, рынок систем управления операционными базами данных состоит из «…реляционных и нереляционных СУБД, которые подходят для обширного спектра транзакционных приложений корпоративного уровня; сюда относятся коммерческие бизнес-приложения, такие как ERP- и CRM-системы, а также уникальные транзакционные системы, разработанные организациями для собственного применения силами собственных разработчиков». Для этого магического квадранта Gartner определил операционные СУБД как системы, поддерживающие множество структур и типов данных, таких как XML, текст, нотация объектов JavaScript (JSON), звук, изображения и видео.

По мнению Gartner, сильными сторонами InterSystems являются: богатая функциональность и высокая производительность Caché, сконцентрированность усилий компании по продвижению продуктов и технологий на рынках, особенно на рынке здравоохранения. Присвоение статуса «лидер» в магическом квадранте Gartner говорит о том, что продукт получает у клиентов высокое признание благодаря сочетанию расширенных возможностей управления данными, их интеграции и анализа.

О продукте

InterSystems Caché – пост-реляционная объектная СУБД, предоставляющая неограниченные возможности для разработки Web-решений и клиент-серверных приложений.

Основные компоненты

• TMDM. Многомерное ядро системы, ориентирование на работу с транзакциями.

• Сервер Cache' Objects. Представление многомерных структур данных ядра системы в виде объектов, инкапсулирующих как данные так и методы их обработки.

• Сервер Cache' SQL. Представление многомерных структур данных в виде реляционных таблиц.

• Сервер прямого доступа. Предоставление прямого доступа к многомерным структурам данных ядра системы.

Языки программирования

Несмотря на то, что Caché поддерживает большое количество технологий для создания бизнес-логики (например, Java, COM, C++ и др.), разработчикам рекомендуется для достижения максимальной производительности и масштабируемости часть бизнес-логики разрабатывать в виде методов классов и программ на Caché. При этом Caché дает выбор между и Caché ObjectScript и Caché Basic. Caché ObjectScript

Caché ObjectScript — оригинальный язык программирования, мощный и легкий для изучения объектно-ориентированный язык. Одной из интересных особенностей Caché ObjectScript является то, что он позволяет одновременно применять все типы доступа к данным. Разработчик может работать с данными в виде объектов, реляционных таблиц (используя SQL) или многомерных массивов. Также, в отличие от других объектно-ориентированный языков, Caché ObjectScript позволяет создавать отдельные программы. Не обязательно, чтобы весь код был методами каких то классов.

Так как Caché ObjectScript полностью совместим с другими продуктами InterSystems, он предпочтительнее для разработчиков уже знакомых с многомерными данными Caché. Также он хорошо подходит для разработчиков, знакомых с технологиями объектно-ориентированного программирования.

Caché Basic был добавлен для того, чтобы программистам, знакомым с Visual Basic, было проще начать работать с Caché. Caché Basic основан на языке VBScript и включает расширения, которые позволяет выполнять написанный на нем код на виртуальной машине Caché. Таким образом, Caché Basic обладает всеми возможностями, что и Caché ObjectScript. Он также поддерживает все 3 типа доступа к данным и позволяет создавать отдельные программы.

По существу, любой, кто знает Visual Basic, знает и Caché Basic. Это позволяет большому числу разработчиков во всем мире использовать достоинства Caché для быстрого создания высокопроизводительных приложений. Полная равнозначность

Код, написанный как на Caché ObjectScript, так и на Caché Basic выполняется на одной и той же высокопроизводительной виртуальной машине Caché.

Это позволяет и Caché ObjectScript и Caché Basic быть полностью равнозначными: Программы и методы классов могут быть реализованы, как на Caché ObjectScript, так и на Caché Basic. Программы, написанные на Caché Basic, могут быть вызваны из программ, написанных на Caché ObjectScript.

Программы, написанные на Caché ObjectScript, могут быть вызваны из программ, написанных на Caché Basic.

Caché Studio позволяет создавать и отлаживать код, написанный , как на Caché ObjectScript, так и на Caché Basic.

2014: InterSystems Caché и InterSystems HealthShare сертифицированы ФСТЭК

4 декабря 2014 года филиал корпорации InterSystems в России, странах СНГ и Балтии объявил о получении сертификатов Федеральной службы по техническому и экспортному контролю (ФСТЭК) РФ на комплексы средств защиты информации платформы данных InterSystems Caché 2014.1 и медицинской интеграционной платформы InterSystems HealthShare 2014.1.

Полученные сертификаты соответствия № 3257 от 31 октября 2014 г. (InterSystems Caché 2014.1) и № 3264 от 7 ноября 2014 г. (InterSystems HealthShare 2014.1) удостоверяют, что комплексы средств защиты указанных программных продуктов, функционирующих в операционных системах Microsoft Windows и RedHat Linux, успешно прошли испытания на соответствие требованиям:

• руководящего документа ФСТЭК России «Защита от несанкционированного доступа к информации. Часть 1. Программное обеспечение средств защиты информации. Классификация по уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей» (Гостехкомиссия России, 1999) — по 4 уровню контроля;
• технических условий (ТУ), прилагаемых к сертификатам.

Требования ТУ разработаны на основе следующих документов ФСТЭК:

• Приказ № 17 от 11.02.2013 г. «Об утверждении Требований о защите информации, не составляющей государственную тайну, содержащейся в государственных информационных системах»;
• Приказ № 21 от 18.02.2013 г. «Об утверждении Состава и содержания организационных и технических мер по обеспечению безопасности персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных».

Согласно сертификатам, комплексы средств защиты системы управления базами данных InterSystems Caché 2014.1 и платформы создания медицинских информационных сетей HealthShare 2014.1 являются программными средствами защиты от несанкционированного доступа к информации, не содержащей сведения, составляющие государственную тайну, реализующими следующие функции:

• идентификация и аутентификация субъектов доступа к объектам доступа,
• управление доступом субъектов доступа к объектам доступа,
• регистрация событий безопасности,
• контроль (анализ) защищенности информации,
• обеспечение доступности информации,
• обеспечение целостности информационной системы и информации,
• защита информационной системы, ее средств, систем связи и передачи данных.

InterSystems Caché 2014.1 и InterSystems HealthShare 2014.1 можно использовать:

• в государственных информационных системах, аттестуемых вплоть до 1-го класса защищенности;
• в информационных системах персональных данных, аттестуемых вплоть до 1-го уровня защищенности.

«Сертификаты удостоверяют, что механизмы защиты данных, реализованные в Caché и HealthShare, проверены и могут быть использованы при разработке и эксплуатации государственных информационных систем и ИСПДн любого класса защищенности. Наличие сертификата подтверждает соответствие встроенных средств защиты этих продуктов большей части требований приказов ФСТЭК к комплексу средств защиты ИС, так как эти требования включены в ТУ. Это позволяет упростить аттестацию информационных систем, базирующихся на наших продуктах, на соответствие требованиям приказов №17 и №21. InterSystems HealthShare является единственной медицинской интеграционной платформой, сертифицированной на отсутствие НДВ», — отмечает Дмитрий Засыпкин, ведущий технический консультант корпорации InterSystems.

2015: InterSystems Caché 2015.1

22 000 000 обращений к БД в секунду

«Реализованные в версии Caché 2015.1 усовершенствования в области масштабируемости и производительности поражают воображение. Показатели масштабируемости выросли практически вдвое. Это станет ключевым стратегическим преимуществом для наших пользователей, работающих с многопользовательскими медицинскими информационными системами. А также позволит им реализовать агрессивные стратегии роста с целью подготовки к смене приоритетов в современном здравоохранении — от сбора информации к ее активному использованию», говорит Карл Дворжак (Carl Dvorak), президент Epic

Повышение масштабируемости Caché 2015.1

Реализованные в новой версии Caché важные изменения направлены на повышение производительности и масштабируемости в крупных многоядерных системах. Исходные тесты системы свидетельствуют о возможности практически линейного горизонтального масштабирования системы с 16 до 64 ядер. В отношении производительности нам удалось упростить ядро базы данных и внедрить более эффективные алгоритмы работы с данными, повысив производительность системы при использовании разных моделей доступа к приложениям. В результате этих изменений работа большинства приложений будет более эффективной, однако истинные преимущества станут доступны тем, кто планирует выполнить масштабирование с 16 до 64 ядер.

Мы обновили несколько внутренних алгоритмов, упростив и оптимизировав их, что сделало возможным использование архитектуры и функций современного оборудования (чипсетов). Например, в системах с большим количеством ядер нередко наблюдаются так называемые замедления NUMA, вызванные неравномерным доступом к данным, однако поставщики оборудования часто предоставляют инструкции и техники программирования для конкретных чипов, позволяющие свести задержку к минимуму. В версии 2015.1 нам удалось реализовать подобные техники, чтобы производительность системы, измеряемая по времени отклика приложений, не снижалась при ее вертикальном масштабировании.

Мы добавили несколько новых алгоритмов, чтобы оптимизировать параллельную обработку конкретных рабочих нагрузок. Это становится особенно заметным, если посмотреть на время отклика приложений — оно не меняется даже при добавлении в систему рабочих нагрузок и пользователей по принципу горизонтального масштабирования.

Несколько модификаций было выполнено с целью оптимизации критических секций и внутренних ресурсов, в результате удалось обеспечить гораздо более высокую пропускную способность благодаря параллелизации процессов при горизонтальном и вертикальном масштабировании.

Масштабируемость: вертикальная и горизонтальная

Существует два подхода к масштабированию программного обеспечения.

• Вертикальное масштабирование заключается в добавлении в систему вычислительных ресурсов (ЦП, сетевых, памяти, ресурсов хранения и т. д.).
• Горизонтальное масштабирование достигается увеличением количества оборудования. В этом случае должна быть реализована возможность функционирования базы данных или приложения в распределенной вычислительной среде.

Уникальное преимущество Caché заключается в том, что система предоставляет мощные возможности вертикального и горизонтального масштабирования в готовом виде. Протокол InterSystems Enterprise Cache Protocol (ECP) представляет собой высокопроизводительную и масштабируемую технологию, благодаря которой компьютеры в распределенной системе могут пользоваться базами данных друг друга. Работа с протоколом ECP достаточно прозрачна для приложений. Приложения, предназначенные для работы на одном сервере, без каких-либо изменений функционируют в многосерверной среде.

Результаты: горизонтальное масштабирование

• Пиковая пропускная способность в нормальном режиме: 22 000 000 обращений к БД в секунду.
• Для горизонтального масштабирования использовался протокол InterSystems Enterprise Cache Protocol (ECP).
• Среда состояла из 140 вычислительных ядер на уровне сервера приложений.
• 50 000 обращений к БД в секунду/ГГц вычислений.
• Повышение масштабируемости в 3,5 раза по сравнению с Caché 2013.1.
• Повышение производительности в 2,8 раза по сравнению с Caché 2013.1.

• Результаты получены при использовании модели приложения для ведения электронных медицинских карт, реальных данных и сценариев.

Результаты: вертикальное масштабирование

• Пиковая пропускная способность в нормальном режиме: 13 000 000 обращений к БД в секунду.
• Вертикальное масштабирование выполнено в рамках одной SMP-системы с 80 ядрами.
• 65 000 обращений к БД в секунду/ГГц вычислений.
• Повышение масштабируемости в 1,7 раза по сравнению с Caché 2013.1.
• Повышение производительности в 1,7 раза по сравнению с Caché 2013.1.

Результаты получены при использовании модели приложения для ведения электронных медицинских карт, реальных данных и сценариев.

Платформы

• Microsoft Windows, UNIX, Linux, OpenVMS и Mac OS X.

Ссылки

• Официальный сайт