开放式协同环境下分布式事务提交和恢复机制的研究

摘要

本文首先分析了开放式环境的特点，接着在Client/Server结构和三层结构的基础上，构建了一种开放式环境下的协同设计四层体系结构，并依次介绍了结构中各个层次的功能。该体系结构提高系统了的安全性、具有良好的扩展能力并且可充分利用现有投资。对传统分布式事务提交机制进行了研究，讨论了两阶段提交协议、三阶段提交协议以及一阶段提交协议的工作原理。在此基础上，提出了一种适合开放式协同环境的事务提交协议——开放式一阶段提交协议(OlPC)。OlPC通过在协调者的日志中增加一个参与者事务列表的方法，解决了一阶段提交协议必须将参与者的日志公开给协调者而引起的站点自治性的问题；同时，允许已经处在准备阶段的事务将其被更新锁锁住的数据“借出”给其它的事务，减少了因等待阶段可能过长而造成的事务阻塞和系统资源的浪费。分析了O1PC的性能，并在开放式环境下的协同设计四层体系结构中对O1PC的正确性进行了模拟实验。 文中介绍了一种结合保存点机制的事务恢复处理方法，并对其作了改进，即允许数据库在Savepoint记录写入日志但修改过的缓冲块还没写到磁盘之前进行更新，这样即使在缓存页中数据量非常大的时候，完成一个保存点的时间也不会太长，还给出了一种处理不完善保存点的方法。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1课题的研究背景和意义

1.2研究现状及存在的问题

1.2.1事务提交机制

1.2.2恢复机制

1.3本文所做的工作以及论文的组织

第二章开放式环境下的协同设计体系结构

2.1开放式协同工作环境与协同设计体系结构

2.1.1开放式协同工作环境

2.1.2现有的体系结构

2.2开放式的协同设计体系结构

第三章开放式一阶段事务提交协议

3.1分布式工程事务

3.1.1分布式事务的概念及特征

3.1.2分布式工程事务的特点

3.2现有的分布式事务提交协议

3.2.1两阶段提交协议

3.2.2三阶段提交协议

3.2.3一阶段提交协议

3.3开放式一阶段提交协议(01PC)

3.3.1 01PC协议的原理及过程描述

3.3.2 01PC协议的状态转换图

3.3.3 01PC协议对故障的处理

3.3.4 01PC协议的算法描述

3.3.5 01PC协议的性能分析

3.4 01PC协议的实验

3.4.1 01PC协议的实验方案

3.4.2实验结果分析

第四章开放式协同工作环境下事务恢复机制的研究

4.1事务恢复处理的方法

4.2协作设计事务恢复处理存在的问题和研究现状

4.3一个基于日志与SavePoint机制的恢复处理算法

4.4基于日志与Savepoint机制的恢复处理算法的改进

4.4.1改进的思想

4.4.2改进后的算法描述

第五章总结与展望

5.1本文工作总结

5.2今后的工作

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表和已录用的文章