實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的可預(yù)測能力的研究.pdf

1、實時數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)有嚴(yán)格的時間限制，如截止期。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)缺少支持實時事務(wù)的機(jī)制。為了滿足實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的要求，必須要有好的并發(fā)控制和調(diào)度策略。目前對實時數(shù)據(jù)庫的研究集中在實時事務(wù)的調(diào)度，并將可串行化調(diào)度作為實時事務(wù)執(zhí)行正確性的唯一標(biāo)準(zhǔn)。實時事務(wù)超過截止期可能給系統(tǒng)帶來災(zāi)難性后果，這就要求系統(tǒng)能對事務(wù)的執(zhí)行進(jìn)行預(yù)測。 本文首先對實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行研究，包括實時數(shù)據(jù)、實時事務(wù)和實時事務(wù)的調(diào)度。而實時事務(wù)的調(diào)度又包括安排事務(wù)優(yōu)先

2、級策略、并發(fā)控制協(xié)議和I/O調(diào)度，主要是分析當(dāng)前實時數(shù)據(jù)庫中實時調(diào)度的主要方法和算法，以及分析這些方法和算法的優(yōu)缺點。并指出解決上述調(diào)度策略中不足之處的突破口，就是提高系統(tǒng)的可預(yù)測性。通過系統(tǒng)的預(yù)報能力的提高，可以更好的使用調(diào)度策略來提高實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能。 接著分析制約可預(yù)測能力的要素，指出預(yù)測主要是對實時事務(wù)在系統(tǒng)中何時執(zhí)行及其執(zhí)行所需時間進(jìn)行預(yù)報，并通過預(yù)報信息進(jìn)行安排事務(wù)的調(diào)度。目前是通過存取擴(kuò)展數(shù)據(jù)、支持功能替代的實

3、時事務(wù)模型、主動觸發(fā)機(jī)制和支持事件驅(qū)動的主動觸發(fā)機(jī)制四種方法來實現(xiàn)實時事務(wù)的可預(yù)測性。 進(jìn)一步提出了兩種提出提高實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可預(yù)測能力的方法。一種是對實時事務(wù)進(jìn)行分類的方法，另一種是對實時事務(wù)進(jìn)行預(yù)分析的方法。 對實時事務(wù)進(jìn)行分類的方法是對實時數(shù)據(jù)和實時事務(wù)的屬性進(jìn)行分析，根據(jù)實際實時應(yīng)用和事務(wù)的語義對實時事務(wù)進(jìn)行了分類并實現(xiàn)了對三類事務(wù)執(zhí)行時間的預(yù)測，在預(yù)測結(jié)果的基礎(chǔ)上對三類實時事務(wù)進(jìn)行調(diào)度，并對他們之間的沖突進(jìn)行

4、分析并提供解決方案。 對實時事務(wù)進(jìn)行預(yù)分析的方法包括：數(shù)據(jù)說明階段的靜態(tài)預(yù)分析提取事務(wù)靜態(tài)信息；初始動態(tài)預(yù)分析階段構(gòu)造事務(wù)的“影子事務(wù)”，并在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)調(diào)度影子事務(wù)執(zhí)行, 以保證事務(wù)操作之前所需數(shù)據(jù)已在內(nèi)存；事務(wù)執(zhí)行時動態(tài)預(yù)分析階段構(gòu)造事務(wù)的相關(guān)圖，為事務(wù)執(zhí)行的結(jié)構(gòu)、行為及時間正確性提供統(tǒng)一的實現(xiàn)機(jī)制。事務(wù)執(zhí)行具有更好的可預(yù)報性, 從而事務(wù)能更好地滿足截止期。 最后在總結(jié)全文的基礎(chǔ)上，提出了若干有待進(jìn)一步深入研究和探討的