实时内存数据库技术在移动BOSS中的应用研究--《中南大学》2011年硕士论文
实时内存数据库技术在移动BOSS中的应用研究
【摘要】：随着用户数量的激增以及市场竞争的日益激烈,基于磁盘数据库的移动业务支撑系统面临着数据海量化和实时性要求日益突出两大挑战。论文研究实时内存数据库应用模型,通过提高数据访问效率、以及CPU和内存利用率,以解决上述两大问题。
论文在分析研究内存数据库关键技术和移动业务支撑系统特点的基础上,提出了一种实时内存数据库应用模型——多进程RMDB模型,该模型基于三层结构思想,设计中间层MDB服务子系统用于屏蔽系统应用程序与内存数据库的访问交互,从而增强模型在实际应用中的可用性和可裁剪性；借鉴T树索引结构思想,模型采用RMDB-T树索引结构及相关基本操作,提高系统数据的访问效率。针对移动业务数据处理增删频繁的特性,为T树结点增加尾结点存储动态数据元素,进而减少RMDB-T树的旋转操作,达到提高系统数据访问性能的目的。同时,在基于日志恢复技术的基础上,提出适合实时内存数据库系统的内外存交换策略,借助事务特性表AccessDataSet完成内存数据库的故障重装。在移动业务支撑系统的关键子系统——实时累加系统中实现多进程RMDB模型的应用,包括数据时效性控制、多进程访问内存数据库的有效性控制、以及表达式解析引擎的实现。此外提出了RMDB-HA故障恢复机制,结合同步与异步复制的特点,确保实时累加系统在故障发生及恢复后,系统处理结果正确率达百分之百,保证数据零丢失。
在实际应用环境中进行正确率及性能实验,结果表明：采用多进程RMDB模型的相关机制和策略,不仅可以正确处理业务数据,还具有较为优越的性能,满足通信行业中实时性要求较高的应用需求。
【关键词】：
【学位授予单位】：中南大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2011【分类号】：TP311.13【目录】：
摘要3-4ABSTRACT4-7第一章 绪论7-13 1.1 研究背景7-8 1.2 国内外研究状况8-10
1.2.1 国外研究现状8-10
1.2.2 国内研究现状10 1.3 本文的工作与组织结构10-13第二章 内存数据库关键技术13-22 2.1 内存数据库的概念13-15 2.2 内存数据库索引技术15-18
2.2.1 B+树索引结构15-17
2.2.2 T树索引结构17-18 2.3 内存数据库的故障恢复18-21
2.3.1 内存数据库的事务处理18-19
2.3.2 实时系统故障恢复的需求及准则19-21 2.4 本章小结21-22第三章 多进程RMDB模型22-34 3.1 多进程RMDB的体系结构22-24 3.2 多进程RMDB模型的索引结构24-30
3.2.1 RMDB-T树索引结构24-26
3.2.2 RMDB-T树索引算法26-30 3.3 RMDB模型的内外存数据交换策略30-33
3.3.1 内外存部署方案30-31
3.3.2 故障恢复中的重装策略31-33 3.4 本章小结33-34第四章 多进程RMDB模型在移动BOSS系统中的实现34-48 4.1 移动BOSS系统的组织架构34-36
4.1.1 移动业务支撑系统34-35
4.1.2 实时累加子系统组织架构及工作流程35-36 4.2 MDB服务的设计与实现36-40
4.2.1 MDB服务的架构37-39
4.2.2 数据有效性控制39-40 4.3 实时累加系统的设计与实现40-45
4.3.1 多进程访问MDB数据库40-43
4.3.2 表达式解析引擎mdbparser的设计与实现43-45 4.4 RMDB-HA故障恢复机制45-47 4.5 本章小结47-48第五章 性能测试与结果分析48-56 5.1 实验设计48-50
5.1.1 实验环境48-49
5.1.2 实验步骤49-50 5.2 实验结果及分析50-55 5.3 本章小结55-56第六章 总结与展望56-58 6.1 论文总结56-57 6.2 进一步的研究方向57-58参考文献58-63致谢63-64攻读学位期间主要的研究成果64
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母体文献：
2014全国高性能计算学术年会论文集
会议名称：
2014全国高性能计算学术年会
会议时间：
会议地点：
主办单位：
中国计算机学会
在线出版日期：
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