本文關(guān)鍵詞：面向POI的分布式結(jié)構(gòu)化存儲系統(tǒng)存儲引擎設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在生活中的逐步應(yīng)用以及空間數(shù)據(jù)的爆炸性增長,對空間數(shù)據(jù)的存儲也提出了更嚴(yán)格的要求,尤其是存儲系統(tǒng)的可用性,可擴(kuò)展性和高效性等。傳統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)存儲方案不符合空間數(shù)據(jù)存儲的要求,而大部分的空間數(shù)據(jù)庫又不能有效的存儲大量的空間數(shù)據(jù),尤其是實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)的對接,實(shí)現(xiàn)線上和線下的結(jié)合,因此面向空間的分布式結(jié)構(gòu)化存儲系統(tǒng)的研究是勢在必行的,面向POI的分布式結(jié)構(gòu)化存儲系統(tǒng)即是這樣一種針對于POI的存儲系統(tǒng)。本文首先對增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)以及云計算目前的研究現(xiàn)狀做了大致的介紹,調(diào)研了目前國內(nèi)外比較主流的幾種分布式存儲系統(tǒng),描述了各個系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的各種技術(shù)開始成熟時,面對海量的空間數(shù)據(jù),本文設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了面向POI的分布式結(jié)構(gòu)化存儲系統(tǒng)CBASE,同時對CBASE的數(shù)據(jù)存儲引擎進(jìn)行了重點(diǎn)研究。CBASE采用分布式的架構(gòu),底層存儲數(shù)據(jù)庫為MySQL,主要使用的MySQL的空間擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的支持。CBASE設(shè)計了良好的空間索引機(jī)制,通過使用POIID解析規(guī)則將標(biāo)識符和范圍合并成一個唯一性的ID,對客戶隱藏了內(nèi)部的查詢機(jī)制,提高系統(tǒng)的透明性。系統(tǒng)使用二級索引提高系統(tǒng)的效率,第一級索引為R樹索引,根據(jù)POI的地理位置坐標(biāo)定位POI所處的空間,第二級索引為索引表,根據(jù)POI所處的空間定位該空間所處的存儲節(jié)點(diǎn)。CBASE的容錯機(jī)制采用副本冗余策略,通過版本號機(jī)制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的一致性。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生修改時,系統(tǒng)都會通過Lazy同步機(jī)制修改版本號。系統(tǒng)在修改數(shù)據(jù)時采用多數(shù)派策略,即只有當(dāng)超過半數(shù)的副本操作成功后才返回給用戶成功消息,提高了系統(tǒng)的效率同時保證了數(shù)據(jù)的正確性。CBASE設(shè)計了區(qū)域四分策略進(jìn)行區(qū)域負(fù)載均衡的管理,區(qū)域四分策略會在區(qū)域超載的時候?qū)^(qū)域拆分以保證不會有過量的用戶請求對該區(qū)域進(jìn)行訪問,同時設(shè)計了域遷移和域拆分兩個流程來實(shí)現(xiàn)區(qū)域和存儲節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移,防止區(qū)域和存儲節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生熱點(diǎn)問題,影響系統(tǒng)的效率。本文最后對系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了描述,并進(jìn)行功能和性能測試,生成并分析了測試結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：分布式 POI 空間數(shù)據(jù) 資源定位
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP333
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 背景介紹11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容13
• 1.4 論文組織13-14
• 1.5 本章小結(jié)14-15
• 第二章 相關(guān)理論與技術(shù)基礎(chǔ)15-30
• 2.1 POI概述15
• 2.2 分布式數(shù)據(jù)庫15-21
• 2.2.1 HBase分布式數(shù)據(jù)庫16-17
• 2.2.2 Google Spanner分布式數(shù)據(jù)庫17-19
• 2.2.3 Clustrix Sierra數(shù)據(jù)庫19-21
• 2.3 OpenGIS幾何模型21-23
• 2.3.1 類Geometry22
• 2.3.2 類Point22
• 2.3.3 類Polygon22-23
• 2.4 二維空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示23-25
• 2.4.1 四叉樹23-24
• 2.4.2 R樹24-25
• 2.5 負(fù)載均衡25-27
• 2.6 容錯機(jī)制27-29
• 2.6.1 雙機(jī)熱備27-29
• 2.6.2 Paxos算法29
• 2.7 本章小結(jié)29-30
• 第三章 分布式存儲系統(tǒng)的總體設(shè)計30-41
• 3.1 需求分析30-31
• 3.2 系統(tǒng)設(shè)計方案31-32
• 3.2.1 空間數(shù)據(jù)管理31-32
• 3.2.2 可擴(kuò)展性32
• 3.2.3 性能32
• 3.3 CBASE系統(tǒng)架構(gòu)32-35
• 3.3.1 訪問接.庫33-34
• 3.3.2 元數(shù)據(jù)服務(wù)器34
• 3.3.3 調(diào)度服務(wù)器34
• 3.3.4 存儲節(jié)點(diǎn)34-35
• 3.4 系統(tǒng)主要流程35-40
• 3.4.1 上傳域35-36
• 3.4.2 上傳POI36-37
• 3.4.3 查詢POI37-38
• 3.4.4 域拆分38-39
• 3.4.5 域遷移39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第四章 存儲引擎的分析與設(shè)計41-56
• 4.1 資源查詢機(jī)制的設(shè)計41-46
• 4.1.1 資源定位機(jī)制41-45
• 4.1.2 任務(wù)下發(fā)機(jī)制45-46
• 4.2 數(shù)據(jù)存儲模塊的設(shè)計46-53
• 4.2.1 表結(jié)構(gòu)的設(shè)計46-48
• 4.2.2 容錯機(jī)制48-50
• 4.2.3 負(fù)載均衡50-53
• 4.3 通信協(xié)議設(shè)計53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第五章 存儲引擎的實(shí)現(xiàn)56-70
• 5.1 通信框架的實(shí)現(xiàn)56-57
• 5.2 GWLib的實(shí)現(xiàn)57-62
• 5.2.1 結(jié)構(gòu)圖57-58
• 5.2.2 類圖58-61
• 5.2.3 典型任務(wù)流程圖61-62
• 5.3 Master的實(shí)現(xiàn)62-66
• 5.3.1 結(jié)構(gòu)圖62-63
• 5.3.2 類圖63-65
• 5.3.3 典型任務(wù)流程圖65-66
• 5.4 LDB的實(shí)現(xiàn)66-69
• 5.4.1 結(jié)構(gòu)圖66-67
• 5.4.2 類圖67-69
• 5.4.3 典型任務(wù)流程圖69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 第六章 系統(tǒng)測試與分析70-77
• 6.1 測試環(huán)境70-71
• 6.2 系統(tǒng)功能測試71-74
• 6.2.1 基本功能測試71-73
• 6.2.2 負(fù)載均衡功能測試73-74
• 6.3 系統(tǒng)性能測試74-76
• 6.3.1 上傳POI74-75
• 6.3.2 查詢POI75-76
• 6.4 本章小結(jié)76-77
• 第七章 結(jié)論77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻(xiàn)79-81
• 攻研期間的研究成果81-82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 董曉霞;呂廷杰;;云計算研究綜述及未來發(fā)展[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版);2010年05期

2 楊建宇,楊崇俊,劉冬林,芮小平,高積糧;基于OpenGIS規(guī)范的GIS組件的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J];計算機(jī)工程;2005年09期

3 董繼光;陳衛(wèi)衛(wèi);田浪軍;吳海佳;;大規(guī)模云存儲系統(tǒng)副本布局研究[J];計算機(jī)應(yīng)用;2012年03期

4 張玉芳;魏欽磊;趙膺;;基于負(fù)載權(quán)值的負(fù)載均衡算法[J];計算機(jī)應(yīng)用研究;2012年12期

5 徐小龍;鄒勤文;楊庚;;分布式存儲系統(tǒng)中數(shù)據(jù)副本管理機(jī)制[J];計算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2013年02期

6 邵秀麗;王亞光;李云龍;劉一偉;;Hadoop副本放置策略[J];智能系統(tǒng)學(xué)報;2013年06期

  本文關(guān)鍵詞：面向POI的分布式結(jié)構(gòu)化存儲系統(tǒng)存儲引擎設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：343801