基于Linux的數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng)的研究.pdf

1、集群系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)高可靠性為目標(biāo),它由一組互聯(lián)的計(jì)算機(jī)組成,這些單機(jī)協(xié)調(diào)工作對外提供一個(gè)單一、完整的計(jì)算資源.為了建立數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng),需要探索操作系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫高可靠性和高性能的支持.Linux負(fù)載均衡系統(tǒng)的成功為在Linux上建立數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng)奠定了良好基礎(chǔ).基于Linux內(nèi)核的集群系統(tǒng)的主要優(yōu)勢表現(xiàn)為良好的并發(fā)性和高可擴(kuò)展性.虛擬服務(wù)系統(tǒng)LVS建立在Linux內(nèi)核之上,采用了由負(fù)載調(diào)度器層、服務(wù)器池層、共享存儲(chǔ)層組成的三層體系結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)

2、具有良好的可伸縮性.通過將數(shù)據(jù)庫服務(wù)器引入到服務(wù)器池層中,對多個(gè)數(shù)據(jù)庫節(jié)點(diǎn)運(yùn)用數(shù)據(jù)同步機(jī)制達(dá)到數(shù)據(jù)共享的目的,我們可以建立基于Linux的數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng).針對決定集群設(shè)計(jì)的四大要素——高可靠性支持、單一系統(tǒng)映像、作業(yè)管理和通信機(jī)制在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中并沒得到完全實(shí)現(xiàn)的問題,我們對Linux負(fù)載均衡系統(tǒng)系統(tǒng)進(jìn)行了改造,構(gòu)筑了數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng)的抽象模型.該模型采用三層體系結(jié)構(gòu):負(fù)載調(diào)度層、數(shù)據(jù)服務(wù)層與數(shù)據(jù)同步層.系統(tǒng)采用無共享的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),使用單一數(shù)

3、據(jù)字典,通過事務(wù)日志傳送保持?jǐn)?shù)據(jù)同步.根據(jù)該模型,結(jié)合LVS源代碼,我們實(shí)現(xiàn)了原型系統(tǒng)DMC.該原型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了并行查詢處理,提供了包括網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換方式、IP隧道方式與直接路由方式三種方式的負(fù)載均衡策略,并根據(jù)應(yīng)用需求實(shí)現(xiàn)了輪叫調(diào)度、加權(quán)輪叫、最少鏈接等八種負(fù)載調(diào)度算法.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于Linux建立的數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng)有效地增強(qiáng)了原有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)如DM3、Mysql的并行性和可擴(kuò)展性,適用于查詢操作高度頻繁,更新操作相對較少的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用,適