随着大数据时代的到来,传统的关系型数据库已经无法适应爆炸式的数据增长,Key-Value数据库作为一类新的存储方案应运而生。作为Key-Value数据库的代表,HBase正在受到越来越广泛的关注。但是,HBase只能提供BASE级别的弱事务性,无法对长事务进行精准有序的处理,也就不能保证复杂业务逻辑下的数据一致性。因此,针对HBase长事务的实现方法研究不论在学术上还是经济上都有很大意义。在设计HBase长事务实现方法前,本文首先将现有的Key-Value数据库长事务方法分为基于分布式的快照方法和集中的快照方法。本文从分布式快照方法中选取Percolator和Haeinsa两个事务性方法,从集中的快照方法中选取HBaseSI和Omid两个事务性方法,分别对它们的基本思想和宕机处理方法进行研究,总结了它们的局限性和应用环境,得出两类方法的优缺点。在综合比较各方法原理及性能的基础上,本文中设计了一种基于前置冲突校验的非侵入式HBase长事务实现方法。本方法为避免其它几种方法的局限性,从先验冲突的角度考虑事务性问题,分别设计了长事务预提交、长事务提交处理及长事务快照获取三个算法,并针对算法需要设计存储结构,然后在此基础上设计完整事务流程。方法从服务器端、客户端、数据节点三个角度设计了故障恢复机制,并针对方法特点设计出一种基于冲突检测的超时机制,再从理论的角度分析了方法对ACID级别事务性的支持。最后,根据基于前置冲突校验的非侵入式HBase长事务实现方法设计,进行具体实现,并对主要模块进行了简要介绍。本文从数据的完整性和一致性角度设计实验验证这种长事务方法的正确性,又分别从五个指标研究和比较本文方法的性能。实验结果表明,在事务冲突较频繁的系统中,基于前置冲突校验的非侵入式HBase长事务实现方法相比其他事务方法拥有更好性能。本文共使用图16幅,表7个,参考文献51篇。