基于調(diào)度的n元脈動(dòng)通信模型的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDC)資料顯示:當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)高端應(yīng)用正朝著“三高一大”(高性能、高可靠、高安全、大數(shù)據(jù)量)方向發(fā)展。分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)恰好以其固有特性和設(shè)計(jì)目標(biāo),順應(yīng)了數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì);同時(shí),應(yīng)用領(lǐng)域也給分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的高性能和可靠性等提出了更高的要求。為實(shí)現(xiàn)分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的高性能,本文從通信子系統(tǒng)應(yīng)合理適量使用系統(tǒng)資源出發(fā),將動(dòng)態(tài)調(diào)度思想引入到改善機(jī)間通信的研究中,提出了基于調(diào)度的通信模型。該模型根據(jù)系統(tǒng)

2、運(yùn)行情況,動(dòng)態(tài)計(jì)算通信子系統(tǒng)應(yīng)占用的最佳系統(tǒng)資源,并據(jù)此動(dòng)態(tài)獲取或釋放系統(tǒng)資源,以期既克服分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)通信子系統(tǒng)這一系統(tǒng)性能瓶頸,又不至于使分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的對(duì)外有效處理能力成為新的系統(tǒng)性能瓶頸,從而達(dá)到提高分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)整體性能的目的。同時(shí),為實(shí)現(xiàn)分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的高可靠性,及時(shí)檢測(cè)出分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中的故障節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)故障自動(dòng)重構(gòu)功能。本文提出了n元脈動(dòng)通信模型。該模型將分布式技術(shù)與邏

3、輯環(huán)有機(jī)融合,將分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)組織成一個(gè)邏輯環(huán),采用非阻塞TCP完成分布式異步脈動(dòng)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)分布式并行故障檢測(cè)機(jī)制,從而達(dá)到提高分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)可靠性的目的。將基于調(diào)度的通信模型與n元脈動(dòng)通信模型融為一體,提出了基于調(diào)度的n元脈動(dòng)通信模型。該模型已在分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)DPSQL中實(shí)現(xiàn),為研究該模型對(duì)分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)性能及其可靠性的貢獻(xiàn),通過(guò)編寫(xiě)了測(cè)試代碼,對(duì)DPSQL進(jìn)行了對(duì)比測(cè)試和重負(fù)載測(cè)試;通

4、過(guò)模擬故障,對(duì)故障節(jié)點(diǎn)檢測(cè)進(jìn)行了模擬測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明該模型對(duì)提高分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的整體性能和可靠性極為有效。本文主要分為四個(gè)部分:第一章分析了現(xiàn)有改善通信性能的各種技術(shù)及其相對(duì)于DPSQL的局限性;第二章給出了分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)及其特征,分析了分布式并行數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)間通信的特殊要求;第三章詳細(xì)論述了基于調(diào)度的n元脈動(dòng)通信模型及其實(shí)現(xiàn);第四章簡(jiǎn)要分析了基于調(diào)度的n元脈動(dòng)通信模型的性能,描述了測(cè)試結(jié)果;最后進(jìn)行了