基表加擴展表多租戶數據存儲及數據遷移的研究.pdf

1、2006年微軟公司提出基表加擴展表SaaS多租戶數據存儲模式，在該模式中使用基表存儲租戶的公共數據字段，數據處理效率較高;使用擴展表（鍵-值對）存儲租戶的擴展數據，由于在擴展數據訪問過程中需要涉及元組重組操作，處理效率相對較低。存實際業(yè)務中，如果租戶需要頻繁的訪問擴展數據而很少訪問基表中的數據，那么基表效率高的優(yōu)勢將得不到利用。為充分使用基表效率高的優(yōu)點，我們希望能將租戶訪問頻率高的擴展數據存儲到基表中。但是由于基表是在應用部署階段創(chuàng)建

2、，其模式在運行過程中是不可修改的，因此面臨著基表中如何支持對不同租戶擴展數據的存儲的問題。針對此問題本文捉出了一種支持數據遷移的基表加擴展表多租戶數據存儲模式，來實現基表對租戶擴展數據的存儲。
　　 隨著云計算的發(fā)展，SaaS平臺數據正在由單節(jié)點存儲往云中多節(jié)點存儲的轉變。對于一個租戶的數據可能需要分片存儲到不同的數據節(jié)點上，所有的數據節(jié)點共享同一份元數據。在基于數據遷移的基表加擴展表數據存儲模式的運行過程中需要進行數據遷移操作

3、，為了維持數據遷移過程中數據的可持續(xù)性訪問和一致性我們需要維持源存儲模式和目標存儲模式，這會對數據節(jié)點的存取性能產生一定的負面影響。如果在所有的數據節(jié)點上同步進行數據遷移操作，由于不同數據節(jié)點的負載不同，有的數據節(jié)點當前可能處于重負載狀態(tài)，若強行進行數據遷移操作會使數據節(jié)點進入超負載狀態(tài)，可能會影響租戶的存取效率。此外所有數據節(jié)點共享同一份元數據，只有當所有的數據節(jié)點上數據遷移完成之后才可以修改元數據，即使有些數據節(jié)點上已經完成了數據遷

4、移操作，也需要維持兩個數據存儲模式等待其他數據節(jié)點遷移的完成。我們應該避免在這段等待時間中產生的負面影響或避免這樣的無效等待時間。針對此問題本文提出了支持數據遷移的多版本元數據技術。
　　 本文主要上作如下:
　　 (1)提出了支持數據遷移的基表加擴展表多租戶數據存儲模式。通過在基表中添加一些預留字段，來實現基表對擴展數據的存儲。針對不同租戶的擴展數據建立統計模型和評估函數來識別哪些擴展數據是高頻率訪問的擴展數據以及這些

5、數據中哪些可以遷移到基表中存儲。并存該數據存儲模式基礎上定義動態(tài)數據遷移算法，實現數據遷移的過程，在遷移過程中通過維持源存儲模式和目標存儲模式來維持數據的可持續(xù)訪問，通過對更新操作采用補償策略維持兩個數據存儲模式中數據的一致性。
　　 (2)提出了在云中多數據節(jié)點上支持數據遷移的多版本元數據技術。設計并實現了支持多版本元數據技術的云中多租戶數據存儲框架和訪問流程，使不同數據節(jié)點上同一租戶的數據可以根據數據節(jié)點的負載狀態(tài)獨立異步的