發(fā)布-訂閱系統(tǒng)中歷史數(shù)據(jù)存儲服務的研究與實現(xiàn).pdf

1、發(fā)布/訂閱(Publish/Subscribe)通信泛型由于具有時空松耦合的特點，適用于大規(guī)模分布式計算環(huán)境，近年來得到了廣泛的關注。時空松耦合包含時間和空間的松耦合。其中，空間的松耦合是指數(shù)據(jù)的發(fā)布者無需關心被何種訂閱者訂閱，訂閱者只接收感興趣的數(shù)據(jù)，而不需要知道接收的消息來源于何種發(fā)布者;時間的松耦合是指發(fā)布者/訂閱者不需要同時參與交互過程，訂閱者沒有在線時，發(fā)布者也可以發(fā)布數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)的發(fā)布者離線時，訂閱者仍然可以獲取到數(shù)據(jù)。

2、r>　　發(fā)布/訂閱系統(tǒng)是支持分布式系統(tǒng)中各個參與者以發(fā)布/訂閱的方式進行交互的中間件系統(tǒng)。為了支持時間的松耦合，發(fā)布/訂閱系統(tǒng)需要具備歷史數(shù)據(jù)的存儲功能，保證訂閱者可在線獲取系統(tǒng)生命周期中所有發(fā)布的數(shù)據(jù)。目前發(fā)布/訂閱系統(tǒng)中歷史數(shù)據(jù)存儲的研究主要采用將部分歷史數(shù)據(jù)暫存在系統(tǒng)中的方式，永久存儲所有歷史數(shù)據(jù)的相關工作中，大多采用靜態(tài)的存儲策略，存儲節(jié)點容易成為熱點，負載均衡性較差。
　　針對靜態(tài)存儲策略所存在的問題，本文設計了一種新的

3、歷史數(shù)據(jù)存儲方案。該方案將系統(tǒng)中主題的元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分離存儲。主題的元數(shù)據(jù)服務器采用分布式架構，客戶端通過Chord環(huán)算法定位元數(shù)據(jù)服務器。為了避免單一代理存儲容量的限制，同一主題的數(shù)據(jù)采取分塊存儲方式，數(shù)據(jù)塊分布存放在多個節(jié)點中。本文還提出了動態(tài)的數(shù)據(jù)塊劃分算法，在主題發(fā)布數(shù)據(jù)速率不同的情況下依然能夠保持合適的分塊大小。針對發(fā)布/訂閱系統(tǒng)中數(shù)據(jù)交互的特性，主題數(shù)據(jù)的存儲節(jié)點通過建立訂閱獲取數(shù)據(jù)，本文進一步提出了基于節(jié)點存儲適應值的存儲節(jié)

4、點選擇算法，降低數(shù)據(jù)存儲對系統(tǒng)網(wǎng)絡資源的使用。為了提高文件塊內數(shù)據(jù)定位速率，在數(shù)據(jù)塊存儲的過程中每隔一段長度生成“關鍵幀”并存儲在文件頭的索引中，讀取操作根據(jù)索引快速定位數(shù)據(jù)。此外，本文采用副本策略應對節(jié)點失效，其中主題元數(shù)據(jù)采用鏈式副本，主題副本存儲位置由元數(shù)據(jù)代理指定。為了降低節(jié)點暫時失效對系統(tǒng)的影響，系統(tǒng)實際存儲的副本數(shù)多于指定副本數(shù)，當系統(tǒng)副本數(shù)低于指定副本數(shù)時再進行恢復。
　　本文在所提出的歷史數(shù)據(jù)存儲方案的基礎之上，設