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计算机网络应用的飞速发展以及大规模数据存储的需求和应用,使得数据库设计的研究成为一个非常重要的课题。而企业组织机构的跨地域分布,使得分布式数据库的设计与应用成为研究的热点问题之一。数据分配是分布式数据库系统设计的重中之重,它影响到读取数据的效率从而影响到整个系统的性能。分布式数据库系统中数据不是集中存放,而是根据实际应用的需要分布于网络的各个节点上。分布式数据库系统中的冗余数据增加的数据副本,既增加了数据处理的本地性和效率,同时也可以提高系统的可靠性和可用性。如何合理地分布数据,这是数据分配设计需要考虑的问题。
本论文关注时延敏感的网络环境下数据的复制和部署,通过提出一个只考虑系统通信代价的时延敏感的数学模型以及运用遗传算法在有限时间内解决数据分配的NP问题。之后通过仿真和与启发式算法的比较来对算法的优劣进行了评估,证明了我们提出的时延敏感网络中的遗传算法所提供的解相比于最优解只有不到5%的性能损失,是合理的解决方案。
最后,本论文将研究成果应用于实时信息分发系统,设计了具体的数据库系统,制定了数据复制的策略,对分布式数据片段进行了部署,实现了一个数据冗余分配的分布式数据库系统。
论文针对一个具体的网络环境,即时敏感的网络环境进行了数据分配的研究,侧重研究成果的实用价值,拟在解决那些对网络实时性需求高、对时延敏感的分布式数据库系统中数据分配策略问题的理论分析和工程实现。