多数据库系统事务处理优化技术研究

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随着网络技术迅猛发展,大量涌现出以不同形式存储在不同系统中,分而不聚,聚而不合,呈分布异构状态的数据,虽然当前技术能够将计算机在物理上连接起来,但是大多数系统都独自运行,达不到资源共享的目的。因此,如何从多个分布、异构的数据源获取数据,在不同的硬件系统平台上处理它,并按照友好方式提供给用户,成为亟待解决的研究课题。解决上述问题的方法是构建多数据库系统(Multi-database System, MDBS),而MDBS的核心问题是多数据库的事务处理。论文以多数据库的事务处理为研究对象,重点研究全局事务、全局子事务和局部事务的特性及相互关系,如何在多数据库系统中保持数据一致性。论文主要研究工作如下:(1)研究多数据库(Multi-database, MDB)事务处理模块应用事务提交策略及Ticket来保持事务中数据一致性。通过分析Mehrotra等人提出以事务提交图为中心的事务管理器(Global Transaction Manager, GTM)调度算法TM 1和TM2,得出TM1和TM2缺陷是无法检测到全局事务与局部事务之间的间接冲突,该缺陷是多数据库环境中确保全局可串行化的主要难点所在。(2)针对TM1和TM2的缺陷,论文提出了优化TM2的算法即TMO (Transaction Manager Optimization), TMO算法通过增加ticket策略在全局事务的每个子事务之间增加数据操作,使每个成员数据库潜在冲突转变为可检测冲突,解决了系统无法检测潜在冲突而造成数据不一致性的问题,从而保持了多数据库中事务的可串行化。其次,通过添加保存点恢复中止事务替代重做事务,从而使相关子事务全部回滚转变为部分回滚,提高系统的执行效率。(3)最后,论文描述了多数据库系统框架,给出了主要设计思想和使用的基本技术策略,如模式集成、查询处理、事务处理、客户端程序等基本设计,集成了多个数据库,实现允许用户使用一种基于SQL标准的全局查询语言,存取局部数据库中的数据。分析了TMO的优缺点,指明了今后的努力方向。
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