【摘要】：在當(dāng)今的大數(shù)據(jù)時代,電子商務(wù)、社交等各種網(wǎng)站每天都會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)。而之前的數(shù)據(jù)存儲、查詢工作使用的都是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,在面對海量的數(shù)據(jù)時,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的表現(xiàn)卻不盡人意。某醫(yī)療器械管理系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計之初使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)。隨著系統(tǒng)使用的時間增長,積累的數(shù)據(jù)量越來越大。由于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫難以通過對設(shè)備簡單增加的方式進行擴展,其難以處理海量的數(shù)據(jù)。NoSQL數(shù)據(jù)庫具備數(shù)據(jù)模型簡單,可以很好地進行線性擴展等特點,其在處理大數(shù)據(jù)問題上有較大優(yōu)勢。因此,將二者的優(yōu)勢結(jié)合起來,以較小的代價應(yīng)用在系統(tǒng)中,具有十分重要的意義。本文以醫(yī)療器械管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)為基礎(chǔ),結(jié)合關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和NoSQL的優(yōu)點,提出將數(shù)據(jù)根據(jù)類型進行分庫存儲的系統(tǒng)架構(gòu)。使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲經(jīng)銷商相關(guān)的數(shù)據(jù),用NoSQL存儲醫(yī)療器械相關(guān)的數(shù)據(jù)。通過這樣的設(shè)計,使得在解決海量的醫(yī)療器械的數(shù)據(jù)存儲問題的同時,可以保證經(jīng)銷商數(shù)據(jù)的安全性與事務(wù)性不受影響。本文通過設(shè)計并實現(xiàn)了混合SQL查詢系統(tǒng),通過對于SQL語句的解析,優(yōu)化等工作,將其按照不同的數(shù)據(jù)源分發(fā)到相應(yīng)的系統(tǒng)中進行查詢,根據(jù)查詢數(shù)據(jù)獲取到最終結(jié)果。在不改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下,使得原來的系統(tǒng)可以支持關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與NoSQL相結(jié)合的系統(tǒng)架構(gòu)。本文設(shè)計并實現(xiàn)了基于SSD的混合緩存架構(gòu),通過固態(tài)硬盤的使用,提高了 RowCache的命中率,提高了 Cassandra的讀性能。本文設(shè)計的系統(tǒng)架構(gòu)分為內(nèi)存層和SSD層兩個部分。并通過熱數(shù)據(jù)選取算法,將數(shù)據(jù)根據(jù)熱度存儲在不同區(qū)域,并根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移機制進行轉(zhuǎn)移,發(fā)揮內(nèi)存和固態(tài)硬盤各自的優(yōu)勢。整個系統(tǒng)是在Cassandra提供的緩存接口的基礎(chǔ)上設(shè)計并實現(xiàn)的,并不會對Cassandra的正常使用產(chǎn)生影響。經(jīng)測試,系統(tǒng)運行情況良好,相比于原來的系統(tǒng),性能有所提升。
【圖文】：

為解決關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的擴展以及跨數(shù)據(jù)中心的分布問題提出了良好的解決方逡逑案。國內(nèi)的ＰｉｎｇＣＡＰ團隊在此基礎(chǔ)上，參考了邋Ｇｏｏｇｌｅ邋Ｓｐａｎｎｅｒ／Ｆｌ的架構(gòu)設(shè)計，逡逑使用Ｇｏ語言開發(fā)了新一代開源ＮｅｗＳＱＬ數(shù)據(jù)庫ＴｉＤＢ？ＴｉＤＢ的整體架構(gòu)如圖１－逡逑２所示。逡逑Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ逡逑Ｌｏａｄ邋Ｂａｌａｎｃｅｒ逡逑；：：｜ＬＶ￥，，邋Ｈａｐｒｏｘｙ，邋Ｆ５，邐廣邋邋邐邐邐，逡逑ｚ’’ｍ￣￣邐ＰＤ邐ｊ逡逑ｆ邐邐邐邐？；邐；邋Ｓｅｒｖｅｒ邋Ｃｌｕｓｔｅｒ邋；逡逑ＴｉＤＲ邐ＰＤ邐；逡逑Ｓｅｒｖｅｒｓ邋丨丨邋日邋Ｓｅｒｖｅｒ邐了丨Ｄ８邋Ｓｅｒｖｅｒ邐Ｔ＇ｉＤＢ邋Ｓｅｒｖｅｒ邐＾邋邋邋Ｓｅｒｖｅｒ邋：逡逑邐邐邐邐邐邐邐；邐Ｓｅｒｖｅｒ邐；逡逑ｒ邐邐—Ｅ邐：！……ｉ－－…」逡逑ｔｉｋｖ邋丨邐ｆ邐邋邐邐邐邐邋邐邐邐ｊ邐邐——邐ｙ邐」逡逑Ｃｌｕｓｔｅｒ邋；邐ＴｉＫＶ邋Ｓｅｒｖｅｒ邋ＴｉＫＶ邋Ｓｅｒｖｅｒ邐ＴｉＫＶ邋Ｓｅｒｖｅｒ邋｜邐ＴｉＫＶ邋Ｓａｒｖｅｒ邐；逡逑圖ｌ－２ＴｉＤＢ系統(tǒng)整體架構(gòu)圖逡逑ＴｉＤＢ邋集群主要分為邋ＴｉＤＢ邋Ｓｅｒｖｅｒ、ＰＤ邋Ｓｅｒｖｅｒ、ＴＩＫＶ邋Ｓｅｖｅｒ。ＴｉＤＢ邋Ｓｅｖｅｒ邋負責(zé)逡逑處理ＳＱＬ請求，并通過ＰＤ與ＴｉＫＶ交互獲取結(jié)果。ＴｉＤＢ邋Ｓｅｖｅｒ不負責(zé)存儲數(shù)逡逑據(jù)，可以水平擴展。ＰＤ邋Ｓｅｖｅｒ負責(zé)整個集群的調(diào)度與負載均衡，而ＴｉＫＶ邋Ｓｅｒｖｅｒ逡逑是真正負責(zé)存儲數(shù)據(jù)的部分。ＴｉＫＶ采用Ｒａｆｔ協(xié)議進行復(fù)制

第二章關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與ＮｏＳＱＬ邐逡逑如圖２－１所示，行式存儲中，每條數(shù)據(jù)都保存在一起，相對的逡逑ＩＮＳＥＲＴ／ＵＰＤＡＴＥ操作就會比較容易，如果沒有索引，其查詢操作將會伴隨逡逑大量的Ｉ／Ｏ；而列式模型在查詢時，只會讀取涉及到的列，從而大量降低系逡逑統(tǒng)Ｉ／Ｏ；可以把任何列作為索引，其投影也比較高效；在同一列的數(shù)據(jù)類型逡逑相似，可以進行十分高效的壓縮處理。逡逑Ｒｏｗ－ｂａｓｅｄ邋ｓｔｏｒｅ邐Ｃｏｌｕｍｎ－ｂａｓｅｄ邋ｓｔｏｒｅ逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH77;TP311.13

【參考文獻】

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本文編號：2593668