分布式数据库系统一致性方法

本文首先对分布式系统进行了概括描述，包括分布式结构与集中式结构的主要差别，分布式系统的主要优点，以及分布式系统要解决的主要问题－一致性和透明性。文章第二部分讨论了两种一致性方法：两阶段提交和复制服务器，两阶段提交通过事务完整性维护数据一致性。复制服务器是一种解决维护分布式数据和管理分布式事务的固有问题的革命性方法。复制服务器是一种解决维护分布式数据和管理分布式事务的固有问题的革命性方法。既适应分布     

基于全局目录的分布式数据库数据一致性算法

针对分布式数据库中数据的分布性、事务执行的分布性和一些不可预测的软件错误和硬件故障等原因导致的数据不一致性问题,指出解决这些问题尚存在的困难,分析了消息队列法、事务控制法、复制控制法等分布式数据库中维护数据一致性的三种主要方法的缺点。在全局目录和分布式两阶段提交协议的基础上,提出了基于全局目录的分布式数据库数据一致性控制算法。该算法增强了分布式数据库中数据的一致性,节省了网络带宽,也提高了事务处理能力。     

分布式数据库两阶段提交协议研究与改进

分布式数据库具有可靠性和并行性等优点。在实现分布式数据库的过程中需要解决的最关键的问题是保证分布式事务的原子性、一致性、隔离性和持久性。两阶段提交协议可以解决这个问题,但是也存在一些缺陷。研究分布式数据库的事务处理机制,对基本两阶段提交协议所存在问题做了详细的分析并提出了一种两阶段提交协议的改进方案。     

数据访问的事务处理中间件中等待时间的研究

数据访问的事务处理中间件主要用于分布式的数据库访问的事务处理，采用两阶段提交技术。在两阶段提交中当协调者把任务分支分配到所有的参与者后，需要在等待一定的时间再发出准备消息。等待时间的大小会对分布式系统的并发性产生影响，为了提高系统的并发性，需要对提交等待时间进行估计。该论文对于数据访问的事务处理中间件任务的类型较少的特点，提出了一种对于提交等待时间进行较准确估计的方法，且针对不同类型的数据访问(单个操作和批量操作)采用不同的时间估计，提出了长事务的概念。     

分布式仿真多分辨率建模方法及一致性维护

在分布式仿真中,同一实体的多个分辨率模型并发以及不同实体的各个分辫率模型之间的交互会导致数据表现不一致的问题。在分析现有多分辨率建模方法的基础上,提出了适应分布式仿真环境的不同分辨率模型的树状结构建模方法,其主要由聚合级实体模型和平台级实体模型组成。为解决树状结构建模方法中不同分辫率模型的数据表现不一致问题,将不同分辨率模型间的交互看成分布式数据库中的事务,由此提出了一个嵌套两段式提交协议算法来有效解决不同分辨率模型的一致性维护问题。     

一种嵌入式移动实时数据库的并发控制策略

嵌入式移动实时事务的并发控制除了满足传统事务的基本特性外,还要着重考虑优先级颠倒、不必要的事务重启和全局数据一致性及混合事务系统的性能等问题.基于绝对串行化时序与选择重启的乐观并发控制算法(OCC-ASTOSR),利用绝对时标在广播循环的支持下调整移动客户端和中心数据库服务器上的事务串行化顺序,检测事务的数据访问冲突,并应用选择重启的方法解决冲突.事务随着运行过程更新读写数据集信息,每个数据对象都维护相关的时间信息,通过无线网络通信传递这些控制信息,交互地完成移动客户端和中心服务器中的本地事务验证和移动事务两阶段验证提交.     

一种改进的分布式实时事务调度协议

分布式实时事务调度协议用于实现事务间读写的并发控制,以满足事务的一致性与隔离性要求.本文改进了动态调整时间间隔的乐观并发控制协议,提出了一种分布式实时事务调度协议DOCC-DATI,协议分为读阶段、等待阶段、准备阶段和提交阶段.协议在读阶段和等待阶段利用事务的优先级信息,动态调整事务的串行化顺序,使高优先级事务优先进入验证阶段,并通过阻塞机制避免部分低优先级事务的不必要重启.由于分布式环境下处于准备阶段的数据不可访问,这将增加事务的阻塞时间,因此本文允许处于准备阶段的事务借出数据给低优先事务.为避免传统的两阶段提交协议中由单点故障而导致的实时事务阻塞,本文通过Paxos一致性算法提交分布式实时事务.提议的方法在一个模拟的分布式实时数据库环境中得以应用,显示出了优良的结果.     

一种基于数据库复制技术的分布式联机方案

针对一般分布式方案中存在的不足，构建了一个基于数据库复制技术的分布式系统。这个系统的各级服务器都自带数据库，数据采用集中更改的方式，避免了分布式更改所带来的数据一致性冲突；同时服务器之间采取事务复制技术，及时将集中更改的数据反映到各订阅服务器，满足了数据的及时同步。客户端采取本地数据库查询，提高了系统响应速度。整个系统的数据传输量小，反映速度快，既保证了各服务器的数据一致性，又能满足客户的及时性要求。     

基于CPN的两阶段提交协议建模

CPN(Colored Petri Net)是一种面向图形的语言,用来仿真和验证系统,尤其适用于复杂的分布式系统。简单介绍分布式事务处理协议中的两阶段提交协议,提出一种基于CPN的两阶段提交协议建模和分析方法,完整阐述两阶段提交协议的建模过程和模型验证方法,清晰直观地分析模型的仿真结果,形象地表现两阶段提交协议的一致性。利用CPN模型对两阶段提交协议性能的分析,为进一步研究两阶段提交协议提供了一种新的手段。     

分布式系统中异地数据库的数据一致性维护

大型分布式系统通常需要在异地的数据库中存储同一数据的不同副本,不同副本之间需要维护数据的一致性。文章讨论了维护数据一致性的两种方法:消息队列法和复制控制法,并分别介绍了使用IBMMQSeries消息队列和MicrosoftSQLServer复制机制来维护数据一致的实现过程,对比分析了二者在实际应用中各自的特点,以及在理论上的技术差异。     

DCFS2的元数据一致性策略

随着集群应用对机群文件系统的性能、容量和规模等需求的日益增长,采用多元数据服务器是机群文件系统发展的必然趋势．基于多元数据服务器的分布式元数据处理是文件系统研究的一个重要问题．机群文件系统DCFS2采用分布式日志技术和改进的两阶段提交协议解决了分布式元数据处理下元数据的一致性问题．性能测试结果表明,DCFS2所采用的基于分布式日志的元数据处理策略能够提供高的I／O性能,并能够保证在元数据服务器失效后文件系统快速恢复．     

微信分布式数据存储协议对比

分布式系统是网络化的计算机系统,海量数据的互联网应用只能通过分布式系统协调大量计算机来支撑.微信后台存储大量使用了分布式数据存储方式的NoSQL集群.存储设备出现异常是必然,分布式系统通过多节点分布及冗余,避免个别异常节点影响到系统的正常服务,同时提供平行扩展能力.微信自研的分布式存储在发展的不同阶段,分别依赖过Paxos和Quorum两种方案维护一致性.Paxos和Quorum也是互联网企业主要使用的分布式协议.     

非实时连接分布式数据库一致性维护策略

针对非实时连接的分布式数据库系统，考虑其通讯代价和安全性以及实际的需求，提出了一种将数据进行分类，利用弱事务的增量复制来更新数据库，并利用事务优先图来检测冲突的数据库一致性维护策略，它可以有效地节约带宽，减小通信代价。     

面向海量数据的数据一致性研究

复制是实现海量数据管理的关键技术之一，多副本之间的数据一致性维护是提高分布式系统的容错能力与性能的重要保证。强一致性确保并发的修改操作不会发生冲突，但是限制了系统的可用性、连通性以及副本数量；弱一致性确保副本的最终一致，提高了系统的容错能力。本文从已有的一致性维护方法出发，结合海量数据的特点，对一致性维护过程中所涉及的更新发布、更新传播方式、更新传播内容以及更新冲突解决等几个方面进行了分析，提出了相应的解决方法。     

集群数据库系统的日志复制和故障恢复

互联网、社交、购物、金融等各类应用直接面临海量用户的高并发访问,传统的单点数据库逐渐成为这些应用系统的瓶颈,而众多互联网应用能够良好运行的主要原因是使用了基于集群环境的数据管理系统作支撑。与传统数据库系统相比,基于集群环境的数据库系统具有更好的扩展性和可用性,而日志复制是保证这些特性的核心组件。传统的主备架构的日志复制在异常情况下对未决事务日志处理不佳,导致数据副本之间存在不一致的风险,另外,分布式系统领域的一致性算法缺乏对事务一致性的处理,而且在选主时存在活锁、多主和频繁选主的问题,无法直接适用于事务日志复制。本文提出了一种集群环境下的事务日志复制策略和恢复机制,能够有效处理未提交日志,提供了强弱两种读一致性,并且提出了一种轻量级的选主算法,可以避免以上的选主问题。本文在开源OceanBase分布式数据库系统中实现了上述机制,并使用基准测试工具对系统进行测试,通过一系列实验验证了系统的扩展性和可用性。     

分布式工程数据库系统中事务提交机制的研究

分布式工程数据库事务的特性不同于常规的分布式事务,基本的两阶段提交（B2PC）的协议已不适用,文中建立了基于嵌套结构的分布式工程数据库事务管理子系统的体系结构,并提出了适用于分布式工程数据库的事务两阶段提交协议,包括协议的原理,算法以及对故障的处理方法,能够较好地支持分布式工程设计过程的进行。     

基于环境一致性的分布式并行数据更新协议

为了保证服务器节点完全对等的分布式并行数据库系统更新结果一致性,提出基于数据环境一致性的分布式并行更新协议DEC-DP2PC(Distributed and Parallel 2PC Based on Data-Environment-Consistency),对经典2PC(two phase commit)在执行条件、表决内容和次数、全局提交和撤销定义等方面进行了针对性改进。性能分析和测试表明,DEC-DP2PC可有效过滤数据副本分布和版本号等数据环境信息不一致情况下事务的执行,减少全局数据环境一致性维护开销和降低系统平均响应时间。     

异步通讯的J2EE系统的性能优化研究

随着异步通讯和企业级开发平台诸如J2EE的普及和发展,越来越多的企业级应用采用了这些技术作为快速开发平台.但是同时,这些应用也面临着一些困扰,特别是性能问题.这主要是由这些系统的分布式、复杂性和数据无关性引起的.讨论了这些问题,并且通过改善消息服务器配置和分布式系统资源的事务提交策略来避免性能瓶颈的出现.用一个在金融领域里的例子来阐述事务的提交策略是怎么影响这类企业级应用性能.     

分布式数据库系统中数据一致性维护方法

讨论了在分布式数据系统中，对于各个数据库副本维护数据一致性的问题，介绍了Oracle8i数据库系统中数据复制的基本概念，基本原理，复制配置以及数据复制的基本配置和实现方法。     

一种基于数据库复制技术的分布式联机方案

针对一般分布式方案中存在的不足,构建了一个基于数据库复制技术的分布式系统.这个系统的各级服务器都自带数据库,数据采用集中更改的方式,避免了分布式更改所带来的数据一致性冲突;同时服务器之间采取事务复制技术,及时将集中更改的数据反映到各订阅服务器,满足了数据的及时同步.客户端采取本地数据库查询,提高了系统响应速度.整个系统的数据传输量小,反映速度快,既保证了各服务器的数据一致性,又能满足客户的及时性要求.