流程工業(yè)分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)管理的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著流程工業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的單機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)無(wú)法滿足大型流程工業(yè)對(duì)規(guī)模、拓展性、容錯(cuò)性的要求。具有高容量、高伸縮性、高容錯(cuò)性的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)成為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域的新方向。傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)處理缺少對(duì)流程工業(yè)相關(guān)需求的針對(duì)性研究，沒(méi)有充分考慮分布式事務(wù)處理面臨的事務(wù)分解、事務(wù)合并、數(shù)據(jù)一致性等問(wèn)題。本文通過(guò)深入分析流程工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，建立流程工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)模型，應(yīng)用查詢事務(wù)優(yōu)化、實(shí)時(shí)事務(wù)調(diào)度、分布式事務(wù)提交、分布式一

2、致性服務(wù)等關(guān)鍵技術(shù)，研究并開(kāi)發(fā)了一個(gè)分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)管理模塊。
　　本文深入分析流程工業(yè)分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中內(nèi)部和外部請(qǐng)求的實(shí)時(shí)性特征、數(shù)據(jù)操作類型、原子性需求和重要程度等特征，根據(jù)相應(yīng)的指標(biāo)建立實(shí)時(shí)事務(wù)模型?；谠撃Ｐ?，采用具有準(zhǔn)入控制的優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)進(jìn)行混合調(diào)度，對(duì)具有較近截止期事務(wù)和內(nèi)部事務(wù)賦予較高優(yōu)先級(jí)，保證內(nèi)部事務(wù)在截止期內(nèi)完成的情況下提高系統(tǒng)的吞吐量。針對(duì)傳統(tǒng)兩階段鎖中出現(xiàn)的優(yōu)先級(jí)倒置現(xiàn)象和搶占鎖中出現(xiàn)

3、的循環(huán)搶占現(xiàn)象，設(shè)計(jì)基于事務(wù)執(zhí)行時(shí)間估計(jì)的優(yōu)先級(jí)兩階段鎖算法。該算法根據(jù)事務(wù)執(zhí)行時(shí)間來(lái)決定是否搶占資源，以減少高優(yōu)先級(jí)事務(wù)錯(cuò)失幾率和不必要的資源搶占。為保證事務(wù)處理的實(shí)時(shí)性，創(chuàng)造性地提出無(wú)阻塞兩階段提交協(xié)議，在傳統(tǒng)兩階段提交協(xié)議中增加候選協(xié)調(diào)者角色，解決了兩階段提交協(xié)議中協(xié)調(diào)者故障引起的阻塞問(wèn)題。同時(shí)，本文設(shè)計(jì)基于多重副本的智能查詢機(jī)制對(duì)于查詢事務(wù)進(jìn)行優(yōu)化以提高查詢效率。
　　本文最后搭建測(cè)試平臺(tái)，對(duì)事務(wù)管理模塊的功能、性能和可靠