基于并行分层式链路分布式数据更新的协议及副本复制研究

摘要

在分布式数据库领域中,分布式数据更新是极其重要的研究课题,因为数据更新操作必须满足数据库的完整性、一致性、可靠性和稳定性要求.针对分布式数据库的要求,分布式数据更新有强一致性和弱一致性之分,强一致性的数据更新是通过分布式事务的协议进行,这个协议必须满足ACID特性;弱一致性主要体现在数据副本复制上.借鉴分布式数据库领域中众多专家、学者关于分布式数据更新的相关研究工作,取得了以下研究成果:一提出并构造了满足强一致性及ACID特性的P2L2PC协议二弱一致性的副本更新问题研究三针对P2L2PC协议及副本复制问题进行并发控制研究四结合快速发展的分布式应用技术,对本文的理论研究内容进行了技术实现方面的可行性设计,从而提出了分布式数据库接力访问模型.

目录

文摘

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第1章绪论

1.1分布式数据库系统概述

1.1.1分布式数据库系统的产生与发展

1.1.2分布式数据库系统特点

1.1.3分布式数据库系统研究的必要性

1.2分布式数据更新研究背景

1.2.1分布式事务管理

1.2.2两阶段提交协议

1.2.3两阶段提交协议连接结构

1.2.4副本数据更新

1.3分布式数据更新研究的必要性

1.3.1连接结构方面

1.3.2提交协议方面

1.3.3副本更新方面

1.4本论文研究的主要内容

第2章并行分层式链路两阶段提交协议

2.1 2PC(两阶段提交)协议

2.1.1 2PC协议核心思想及执行过程

2.1.2 2PC协议规则

2.2分布式数据更新的并行分层式链路连接结构研究

2.2.1站点矩阵的定义

2.2.2站点有向图形成定义

2.2.3并行分层式链路连接结构的形成

2.2.4并行分层式链路连接结构智能记忆及推断问题

2.3并行分层式链路两阶段提交(P2L2PC)协议

2.3.1并行分层式链路两阶段提交协议及其正确性

2.3.2并行分层式链路两阶段提交协议的逻辑过程

2.3.3并行分层式链路两阶段提交协议执行规则

2.3.4并行分层式链路两阶段提交协议处理过程描述

2.3.5并行分层式链路两阶段提交协议正确性分析

2.3.6并行分层式链路两阶段提交协议性能评价与比较

2.4并行分层式链路两阶段提交的故障恢复协议

2.4.1提交协议故障分析与恢复协议的必要性

2.4.2 P2L2PC协议的故障分析与恢复协议

2.5并行分层式链路两阶段提交终结协议

2.5.1 P2L2PC协议的终结协议分析及处理方式

2.5.2 P2L2PC协议的终结协议设计

2.6小结

第3章数据副本的数据更新

3.1数据副本更新概述

3.2基于并行分层式链路的数据副本衍生对等复制

3.2.1优先级约束的衍生对等复制策略

3.2.2优先级约束的衍生对等复制算法

3.3基于并行分层式链路多分割副本复制传播

3.3.1多分割副本复制描述

3.3.2基于并行分层式链路的多分割副本复制传播分析

3.3.3基于并行分层式链路多分割副本复制的传播算法

3.4小结

第4章并行分层式链路并发控制研究

4.1并发控制机制概述

4.1.1时效锁论述

4.1.2分布式数据一步更新和两阶段更新的并发控制

4.2 P2L2PC协议中基于时效期的并发控制

4.2.1基于时标的并发控制概述

4.2.2 P2L2PC协议中时效期核心思想

4.2.3 P2L2PC协议中基于时效期的时效锁算法

4.3数据副本复制更新过程中的并发控制

4.3.1衍生对等复制过程中的并发控制

4.3.2多分割副本复制过程中的并发控制

4.4小结

第5章技术实现论述

5.1分布式数据库接力访问模型概述

5.2多层体系结构与分布式应用技术

5.2.1概念

5.2.2相关技术

5.3分布式数据库系统的数据分布处理

5.4分布式数据库的接力访问模型

5.4.1接力访问模型(baton model)功能结构

5.4.2接力访问模型的分布式应用

5.4.3请求消息的语义解析

5.5分布式数据库系统体系结构的研究

5.6小结

结论与展望

鸣谢

参考文献

攻读博士学位期间科研成果

附录