P2P分布式数据库中间件研究与开发

摘要

随着传统的数据库技术日趋成熟、计算机网络技术的飞速发展，集中式数据库开始向分布化方向发展。而传统意义上的分布式数据库由于全局数据模式很难设计、管理、扩充和修改等原因，至今很少有被普遍接受的商用产品。针对这一难题，P2P数据库显示了独特的优势。P2P网络和数据库技术的结合，使得利用P2P技术管理广域网环境下的数据成为可能。本文在这样的背景下探讨和研究了P2P分布式数据库的中间件，并给出了一种实现。
　　 本文首先介绍了P2P网络，将常见P2P网络架构的优缺点进行了对比和分析，以此为根据选出了适合于构建P2P数据库系统的网络类型。然后对分布式数据库和中间件技术分别进行了介绍，并对用于数据库领域的中间件进行了总结。
　　 本文的主要部分集中在P2P数据库中间件的设计和实现。讨论把P2P网络特性封装在数据库中间件中提供给普通的数据库用户使用，使其平滑过渡到P2P数据库。本文介绍了一种P2P分布式数据库结构，使用附加触发器实现其节点间数据库更新一致，同时对其功能进行剥离，提供了一种中间件封装方式，分别设计实现了数据模块和网络模块。另外，为了改进P2P数据库系统数据更新的效率和可靠性，本文提供了一种基于流行病算法的消息扩散方法，将该方法应用于传播分布式数据库数据更新，避免了复杂的路由和洪泛法传播消息可能带来的网络拥塞。
　　 综上所述，本文为需要P2P分布式数据库应用的场合提供了一种可行而高效的方案，具有一定的应用价值。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1研究背景

1.2传统意义上的完全分布式数据库的问题

1.3 P2P数据库及相关工作

1.4中间件

1.5本文的主要工作和编排

第二章 P2P架构的比较和分析

2.1 P2P网络的分类

2.2 P2P网络特点

2.3 P2P网络拓扑结构

2.4 P2P分布式数据库的网络选择

第三章 分布式数据库和中间件

3.1分布式数据库系统构成

3.1.1分布式数据库系统体系结构

3.1.2分布式数据库模式结构

3.2分布式事务

3.2.1分布式事务概述

3.2.2分布式事务模型

3.3中间件

3.3.1远程过程调用

3.3.2面向消息的中间件

3.3.3对象请求代理

3.3.4事务处理监控

3.3.5数据库中间件

第四章 P2P分布式数据库中间件的功能设计

4.1 P2PDDB事务模型

4.2工作原理

4.3系统运行过程

4.4系统总体设计和功能模块划分

4.4.1总体结构设计

4.4.2功能划分

4.5中间件数据模块的设计

4.5.1数据模块工作流程

4.5.2附加触发器：抽取更新操作的等效命令序列(元操作)

4.5.3附加触发器的设计和实现

4.5.4 SQL序列执行

4.6中间件网络模块的设计

4.6.1网络模块工作流程

4.6.2基于流行病算法的消息扩散

第五章 P2P分布式数据库中间件的实现

5.1数据模块的实现

5.1.1数据模块的具体实现

5.1.2触发器生成机构的实现

5.2网络模块的实现

5.2.1流行病算法的实现

5.2.2通信模块工作过程

5.2.3具体实现

5.3控制台的设计与实现

5.3.1附加触发器设置

5.3.2手动执行SQL序列

5.3.3网络状态

5.3.4其余设置

第六章 结论和展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士期间所发表的论文