移动数据库中广播与数据一致性技术的研究

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随着技术和需求的发展,计算方式在不断地变化,从60年代开始的集中式计算,今天广泛采用的分布式计算,到90年代中期新兴的移动式计算。新的计算方式与固定的网络相比,无线通信具有带宽小,通信质量差的特点。因此,它对传统的数据库技术提出了新的要求和挑战。 目前,移动数据库的研究方向主要集中在:数据广播技术、移动查询优化技术、移动事务处理技术、复制与缓存技术和移动主机安全性等方面。 本文主要从数据广播技术、数据广播与更新并发控制及移动客户机缓存的一致性等三个方面对移动数据库进行了研究。 1、数据广播技术方面,针对调谐时间(Tuning Time)的优化,首先采用三阶段法分析和讨论了单索引算法和(1,m)索引算法。最后本文提出了基于扩展Huffman索引树的d-Huffman树替代B+树来组织索引,该索引结构能较好的减少了调谐时间,从而达到节能的目的。 2、移动数据库系统中数据更新与数据广播并发处理,导致移动客户读取的数据可能不一致,本论文分析了在移动数据库中数据更新与数据广播并发处理中可能出现的三类数据冲突,并提出了基于UFBLO机制的并发控制策略来解决上述的问题。该策略具有较好的独立性,对移动客户机的影响较小,并且可以较大限度地提高广播给用户的数据项最新性。 3、为了提高移动计算环境中缓存数据效率,在分析现有成果的基础上,提出了基于变周期数据广播的缓存一致性维护的策略。该策略根据数据的访问用户数目以及数据更新的频率等方法来动态调整服务器广播数据更新报告的频率及内容,在客户端接收服务器广播的数据更新报告后将缓存中已被更新过数据项的值用新值替换掉,而不直接将该数据项立即移出缓存。在缓存替换方面,在研究现有的成果的基础上,提出一个动态缓存替换算法(D-PIX),通过试验表明该算法有较好的运行特点。
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