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DTS系统中内存数据库关键技术研究与应用

作　者: 张立地
导　师: 曾致远；杨峰
学　校: 华中科技大学
专　业: 系统分析与集成
关键词: 电网调度员培训仿真系统内存数据库可扩展哈希并发控制有序共享
分类号: TP311.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 93次
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内容摘要

电网调度员培训仿真系统(Dispatcher Training Simulator,简称DTS)是一套运用先进计算机技术模拟实际电网运行,用于电网调度员培训的数字仿真系统。内存数据库系统(Main Memory Database System,简称MMDBS)对整个DTS的实时数据进行存储和管理,并为DTS中其它功能模块提供数据通信支持,是DTS系统的核心模块。随着DTS系统功能的扩展,对内存数据库运行效率的要求越来越高。在MMDB中主要靠两个途径来提高性能。第一改变数据库存储结构,减少查找数据带来的开销;第二选择合适的并发策略来适应并发操作。论文结合DTS系统的特点,通过对基于树的和基于Hash的索引技术的深入研究,提出了带冲突链的可扩展Hash索引与T-树索引在内存数据库中的应用,并给出相应算法的实现方法;在并发控制方面,针对DTS系统中各种实时事务的特点,对两阶段封锁协议(2PL)进行了研究,并分析了有序共享锁算法(2PL-OS)在内存数据库中的应用。由于2PL-OS存在串联夭折问题,在DTS内存数据库中采用2PL-OS/ACA(Avoiding Cascading Abort)并发策略,既保持了有序共享的特性,又避免了读脏数据。结合南阳DTS系统项目开发的实际需求,DTS内存数据库(DTS-MMDB)采用客户端/服务器(Client/Server)设计模式,采用2PL-OS/ACA并发策略与快照思想相结合,实现了多用户并发访问。最后,对论文所做的全部工作进行了总结,提出了目前设计中的创新点及不足之处,并对未来DTS-MMDBS索引技术与并发控制技术予以展望。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-16
  1.1 课题背景  8-10
  1.2 DTS 内存数据库研究现状  10-14
  1.3 本文主要工作  14-16
2 内存数据库索引算法分析  16-30
  2.1 内存数据库索引结构  16-17
  2.2 基于树的索引技术  17-22
  2.3 基于 Hash 的索引技术  22-27
  2.4 不同索引技术比较  27-30
3 DTS 内存数据库索引结构设计与实现  30-43
  3.1 DTS 内存数据库表结构设计  30-32
  3.2 DTS 内存数据库索引算法选择  32-33
  3.3 可扩展 Hash 索引在 DTS 内存数据库中的应用  33-36
  3.4 T-树索引算法实现  36-40
  3.5 索引算法性能分析  40-43
4 DTS 内存数据库的多用户实现  43-62
  4.1 基于C/S 的DTS 内存数据库体系结构设计  43-50
  4.2 DTS 内存数据库并发控制策略分析  50-55
  4.3 DTS 内存数据库并发控制算法实现  55-62
5 总结和展望  62-64
致谢  64-65
参考文献  65-68
附录1 攻读学位期间发表论文目录  68

DTS系统中内存数据库关键技术研究与应用

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