移动数据库事务处理一致性的研究

摘要

计算技术和无线通讯技术的发展与结合使得一种全新的计算模式--移动计算成为现实。应用需求的推动和通讯、硬件技术及相应软件技术的发展，使得移动计算模式得到了飞速的发展，并在越来越多的领域中发挥重要作用。移动数据库正是为了满足移动计算环境下的数据存取需求而产生和发展起来的。在移动计算环境中，数据一致性的维护是移动数据库在实际应用中需要解决的主要问题。但移动计算环境与传统固定分布式计算环境的巨大差异，使得维护数据一致性的数据同步工作面临巨大困难，传统的数据处理模式难于满足移动计算环境的需求。因此，需要基于移动环境的特点，进一步研究移动数据库中的数据一致性技术。 本文围绕移动数据库事务级数据一致性进行了深入的研究，主要工作和创新点包括： 1.分析了现有的几种典型的移动事务处理模型的特点。在此基础上，设计一种扩展的乐观两阶段提交移动事务处理模型P02PC-MT。该模型吸纳了02PC-MT模型的设计思想，以事务队列机制来支持事务的移动性，采用乐观并发控制和两阶段提交的策略实现数据的一致性，引入移动事务处理器，并利用JavaCC实现一个事务处理解析器； 2.深入了解移动数据库事务一致性的过程；分析了基于SyncML的移动数据库异构数据源主要的同步策略。针对其缺乏灵活性的问题，提出一种依赖暂态全局模式的同步策略，并设计与实现其关键技术。通过比较分析，此同步策略能够提高灵活性，适用于需要同步的数据量比较大的环境； 3.由于移动设备资源的限制性及无线网络带宽特殊性，同步优化问题理应成为移动数据库领域的重点研究问题，然而，目前在这方面的研究甚少。本文提出一种基于事务合并的同步优化方法，并通过实例来介绍基于关联事务和基于语义事务合并的方法，事务的合并能够有效的消除同步冲突和降低同步的数据量。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

第1章绪论

1.1选题背景及意义

1.2国内外研究现状

1.2.1同步技术的概念和目标

1.2.2同步类型和特点

1.2.3同步技术算法分类

1.2.4事务级同步技术国内外发展动态

1.2.5目前事务级同步技术存在问题及发展趋势

1.3论文的研究内容

1.4论文的组织结构

第2章移动数据库和移动事务处理模型概述

2.1移动数据库

2.1.1移动数据库系统的体系结构

2.1.2国内外主要移动数据库产品

2.2移动事务处理模型

2.2.1移动事务性质

2.2.2典型的移动事务模型

2.2.3移动事务处理模型性能评价

2.3小结

第3章扩展的乐观两阶段提交移动事务处理模型

3.1引言

3.2扩展的乐观两阶段提交移动事务处理模型P02PC-MT

3.2.1 P02PC-MT相关概念

3.2.2 P02PC-MT系统结构

3.3 P02PC-MT模型事务处理

3.4事务处理解析器

3.4.1 JavaCC的原理

3.4.2解析器的词法和语法分析功能

3.4.3解析器对简单SQL语句的识别

3.4.4解析过程

3.4.5 SQL.jj

3.5小结

第4章一种移动数据库异构数据源同步的策略

4.1引言

4.2事务的一致性过程

4.2.1移动客户端数据分类

4.2.2一致性策略

4.2.3同步锚的使用

4.2.4重连后的缓存一致性检验

4.2.5上传与下载

4.3移动数据库同步协议SyncML

4.3.1 SyncML框架结构

4.3.2 SyncML的不足

4.4异构数据源协作策略

4.4.1异构数据源

4.4.2依赖全局模式的同步策略及缺点

4.4.3依赖暂态全局模式同步的策略

4.5性能比较与分析

4.5.1实验说明

4.5.2实验结果分析及结论

4.6小结

第5章基于事务合并的同步优化的研究

5.1引言

5.2关联事务的合并

5.2.1相关定义

5.2.2关联事务划分算法

5.2.3正确性

5.2.4关联分类及实例

5.3基于语义事务的合并

5.3.1提取事务语义方法

5.3.2基于语义事务合并的实例

5.4性能比较与分析

5.5小结

结论

参考文献

致谢

附录A攻读学位期间发表的论文及参加的科研项目