基于Linux的數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng)的研究.pdf

1、集群系統(tǒng)以實現(xiàn)高可靠性為目標,它由一組互聯(lián)的計算機組成,這些單機協(xié)調(diào)工作對外提供一個單一、完整的計算資源.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.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)性和高可擴展性.虛擬服務系統(tǒng)LVS建立在Linux內(nèi)核之上,采用了由負載調(diào)度器層、服務器池層、共享存儲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)庫服務器引入到服務器池層中,對多個數(shù)據(jù)庫節(jié)點運用數(shù)據(jù)同步機制達到數(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).針對決定集群設計的四大要素——高可靠性支持、單一系統(tǒng)映像、作業(yè)管理和通信機制在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中并沒得到完全實現(xiàn)的問題,我們對Linux負載均衡系統(tǒng)系統(tǒng)進行了改造,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):負載調(diào)度層、數(shù)據(jù)服務層與數(shù)據(jù)同步層.系統(tǒng)采用無共享的存儲結(jié)構(gòu),使用單一數(shù)

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