本文關鍵詞：分布式數(shù)據庫可協(xié)調的一致性策略的研究

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【摘要】：在海量數(shù)據的背景下,為了支撐更大的訪問量和數(shù)據量,使用分布式數(shù)據庫系統(tǒng)成為了一種必然的選擇。但是,傳統(tǒng)的強一致性要求又將帶來延遲提高的問題。針對此困境,眾多數(shù)據庫服務逐漸向弱一致性發(fā)展。例如,阿里巴巴使用的DRDS數(shù)據庫,作為強調最終一致性的分布式數(shù)據庫,由于引入了弱一致性處理,在面對千萬級流量的情況下,依然體現(xiàn)出了其良好的性能。目前,Cassandra數(shù)據庫已經在操作級別上對一致性進行劃分,允許用戶使用不同的一致性。區(qū)塊鏈作為一種新興技術,得到了特別的關注。雖然它單獨作為數(shù)據庫尚存在很多問題,但其去中心化等特點能夠增加數(shù)據的安全性和確定性,因此本文引入區(qū)塊鏈技術側重于提高系統(tǒng)數(shù)據的可靠性。本文通過對分布式數(shù)據庫以及目前主流的一致性策略的研究與分析,設計了在分布式數(shù)據庫下的可協(xié)調一致性策略。首先使用副本因子數(shù)自適應算法計算系統(tǒng)每一次請求的一致性級別。然后通過分布式系統(tǒng)中的網絡延時和訪問到達的分布情況得到每次讀請求發(fā)生讀數(shù)據異常的概率。最后根據不同應用對發(fā)生數(shù)據讀取異常的容忍程度和系統(tǒng)發(fā)生數(shù)據讀取異常的概率進行比較,得到該請求應該讀取集群中副本的數(shù)量,即一致性級別。為此,本文在可協(xié)調一致性策略設計中引入請求調度層,其中包括一致性級別處理模塊,請求分發(fā)模塊,優(yōu)先級請求處理隊列,請求調度模塊和請求處理模塊。本文搭建了 Cassandra集群和BigchainDB作為數(shù)據訪問層,使用YCSB測試工具及測試數(shù)據集,在Ubuntu 16.10操作系統(tǒng)下進行實驗。實驗結果顯示,本文提出的可協(xié)調一致性策略可以根據用戶對每次請求發(fā)生數(shù)據讀取異常的容忍度來控制處理請求的順序并維護其一致性要求。在海量數(shù)據的背景下,本文的研究工作對分布式數(shù)據庫中請求級別的一致性級別控制有一定程度的理論和實際意義,同時對區(qū)塊鏈技術作為數(shù)據庫進行應用也存在一定的參考價值。綜上所述,本文的研究工作具有一定的意義和實際價值。
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP311.13

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前1條

1 林小馳;胡葉倩雯;;關于區(qū)塊鏈技術的研究綜述[J];金融市場研究;2016年02期

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前3條

1 張宇;分布式數(shù)據庫一致性和可用性方法優(yōu)化方案研究[D];成都理工大學;2014年

2 李方超;基于NOSQL的數(shù)據最終一致性策略研究[D];哈爾濱工程大學;2012年

3 岑文峰;海量數(shù)據環(huán)境中副本動態(tài)一致性策略研究[D];華中科技大學;2012年

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本文編號：1303252