高性能分布式一致性協(xié)調(diào)服務(wù)系統(tǒng).pdf

1、分布式一致性是分布式理論中非常重要的部分。隨著互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，分布式系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用，系統(tǒng)功能越來越強(qiáng)大，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，很多時(shí)候需要使用到一致性協(xié)調(diào)服務(wù)系統(tǒng)保證系統(tǒng)高可用性，保證數(shù)據(jù)一致性等。隨著對(duì)分布式系統(tǒng)可靠性、一致性等要求變高，一致性協(xié)調(diào)服務(wù)系統(tǒng)變得更加重要，越來越受到人們的重視。
　　本文以自行研發(fā)的分布式內(nèi)存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Goldfish為背景，研究高性能分布式一致性協(xié)調(diào)服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。Goldfish是面向OLAP場

2、景設(shè)計(jì)的，能夠存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)，支持SQL查詢的高性能分布式列式內(nèi)存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)Goldfish系統(tǒng)的幾個(gè)關(guān)鍵功能時(shí)，使用到了分布式一致性協(xié)調(diào)服務(wù)系統(tǒng)，主要應(yīng)用在元數(shù)據(jù)的同步，元數(shù)據(jù)一致性保證，配置信息的保存，分布式事務(wù)，以及保證Goldfish系統(tǒng)的高可用性。
　　本系統(tǒng)能夠保證數(shù)據(jù)一致性和系統(tǒng)高可用性，而數(shù)據(jù)一致性和系統(tǒng)的高可用性正是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心特點(diǎn)。本文使用 Raft協(xié)議作為理論基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的高可用方案，使用此方案

3、，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)同步，故障恢復(fù)，選主操作等功能，這些功能保證了數(shù)據(jù)一致性和系統(tǒng)高可用性。為了提高一致性服務(wù)系統(tǒng)的性能，本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了高性能的軟件架構(gòu)，該架構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)I/O和業(yè)務(wù)解耦合，降低鎖競爭，實(shí)現(xiàn)程序高并發(fā)，充分利用了系統(tǒng)的硬件資源，提高系統(tǒng)性能。在上面的基礎(chǔ)上，本文從軟件分層架構(gòu)方面描述了系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，對(duì)各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)的說明。其中Command模塊較為重要，它串聯(lián)了Goldfish系統(tǒng)的業(yè)務(wù)和分布式一致性協(xié)