本文關鍵詞：面向POI的分布式結構化存儲系統(tǒng)存儲引擎設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著增強現(xiàn)實在生活中的逐步應用以及空間數(shù)據(jù)的爆炸性增長,對空間數(shù)據(jù)的存儲也提出了更嚴格的要求,尤其是存儲系統(tǒng)的可用性,可擴展性和高效性等。傳統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)存儲方案不符合空間數(shù)據(jù)存儲的要求,而大部分的空間數(shù)據(jù)庫又不能有效的存儲大量的空間數(shù)據(jù),尤其是實現(xiàn)與互聯(lián)網的對接,實現(xiàn)線上和線下的結合,因此面向空間的分布式結構化存儲系統(tǒng)的研究是勢在必行的,面向POI的分布式結構化存儲系統(tǒng)即是這樣一種針對于POI的存儲系統(tǒng)。本文首先對增強現(xiàn)實以及云計算目前的研究現(xiàn)狀做了大致的介紹,調研了目前國內外比較主流的幾種分布式存儲系統(tǒng),描述了各個系統(tǒng)的優(yōu)缺點。在增強現(xiàn)實的各種技術開始成熟時,面對海量的空間數(shù)據(jù),本文設計并實現(xiàn)了面向POI的分布式結構化存儲系統(tǒng)CBASE,同時對CBASE的數(shù)據(jù)存儲引擎進行了重點研究。CBASE采用分布式的架構,底層存儲數(shù)據(jù)庫為MySQL,主要使用的MySQL的空間擴展實現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的支持。CBASE設計了良好的空間索引機制,通過使用POIID解析規(guī)則將標識符和范圍合并成一個唯一性的ID,對客戶隱藏了內部的查詢機制,提高系統(tǒng)的透明性。系統(tǒng)使用二級索引提高系統(tǒng)的效率,第一級索引為R樹索引,根據(jù)POI的地理位置坐標定位POI所處的空間,第二級索引為索引表,根據(jù)POI所處的空間定位該空間所處的存儲節(jié)點。CBASE的容錯機制采用副本冗余策略,通過版本號機制實現(xiàn)數(shù)據(jù)的一致性。當數(shù)據(jù)發(fā)生修改時,系統(tǒng)都會通過Lazy同步機制修改版本號。系統(tǒng)在修改數(shù)據(jù)時采用多數(shù)派策略,即只有當超過半數(shù)的副本操作成功后才返回給用戶成功消息,提高了系統(tǒng)的效率同時保證了數(shù)據(jù)的正確性。CBASE設計了區(qū)域四分策略進行區(qū)域負載均衡的管理,區(qū)域四分策略會在區(qū)域超載的時候將區(qū)域拆分以保證不會有過量的用戶請求對該區(qū)域進行訪問,同時設計了域遷移和域拆分兩個流程來實現(xiàn)區(qū)域和存儲節(jié)點之間的數(shù)據(jù)轉移,防止區(qū)域和存儲節(jié)點產生熱點問題,影響系統(tǒng)的效率。本文最后對系統(tǒng)的實現(xiàn)進行了描述,并進行功能和性能測試,生成并分析了測試結果。
【關鍵詞】：分布式 POI 空間數(shù)據(jù) 資源定位
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TP333
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 背景介紹11-12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 主要研究內容13
• 1.4 論文組織13-14
• 1.5 本章小結14-15
• 第二章 相關理論與技術基礎15-30
• 2.1 POI概述15
• 2.2 分布式數(shù)據(jù)庫15-21
• 2.2.1 HBase分布式數(shù)據(jù)庫16-17
• 2.2.2 Google Spanner分布式數(shù)據(jù)庫17-19
• 2.2.3 Clustrix Sierra數(shù)據(jù)庫19-21
• 2.3 OpenGIS幾何模型21-23
• 2.3.1 類Geometry22
• 2.3.2 類Point22
• 2.3.3 類Polygon22-23
• 2.4 二維空間數(shù)據(jù)結構表示23-25
• 2.4.1 四叉樹23-24
• 2.4.2 R樹24-25
• 2.5 負載均衡25-27
• 2.6 容錯機制27-29
• 2.6.1 雙機熱備27-29
• 2.6.2 Paxos算法29
• 2.7 本章小結29-30
• 第三章 分布式存儲系統(tǒng)的總體設計30-41
• 3.1 需求分析30-31
• 3.2 系統(tǒng)設計方案31-32
• 3.2.1 空間數(shù)據(jù)管理31-32
• 3.2.2 可擴展性32
• 3.2.3 性能32
• 3.3 CBASE系統(tǒng)架構32-35
• 3.3.1 訪問接.庫33-34
• 3.3.2 元數(shù)據(jù)服務器34
• 3.3.3 調度服務器34
• 3.3.4 存儲節(jié)點34-35
• 3.4 系統(tǒng)主要流程35-40
• 3.4.1 上傳域35-36
• 3.4.2 上傳POI36-37
• 3.4.3 查詢POI37-38
• 3.4.4 域拆分38-39
• 3.4.5 域遷移39-40
• 3.5 本章小結40-41
• 第四章 存儲引擎的分析與設計41-56
• 4.1 資源查詢機制的設計41-46
• 4.1.1 資源定位機制41-45
• 4.1.2 任務下發(fā)機制45-46
• 4.2 數(shù)據(jù)存儲模塊的設計46-53
• 4.2.1 表結構的設計46-48
• 4.2.2 容錯機制48-50
• 4.2.3 負載均衡50-53
• 4.3 通信協(xié)議設計53-55
• 4.4 本章小結55-56
• 第五章 存儲引擎的實現(xiàn)56-70
• 5.1 通信框架的實現(xiàn)56-57
• 5.2 GWLib的實現(xiàn)57-62
• 5.2.1 結構圖57-58
• 5.2.2 類圖58-61
• 5.2.3 典型任務流程圖61-62
• 5.3 Master的實現(xiàn)62-66
• 5.3.1 結構圖62-63
• 5.3.2 類圖63-65
• 5.3.3 典型任務流程圖65-66
• 5.4 LDB的實現(xiàn)66-69
• 5.4.1 結構圖66-67
• 5.4.2 類圖67-69
• 5.4.3 典型任務流程圖69
• 5.5 本章小結69-70
• 第六章 系統(tǒng)測試與分析70-77
• 6.1 測試環(huán)境70-71
• 6.2 系統(tǒng)功能測試71-74
• 6.2.1 基本功能測試71-73
• 6.2.2 負載均衡功能測試73-74
• 6.3 系統(tǒng)性能測試74-76
• 6.3.1 上傳POI74-75
• 6.3.2 查詢POI75-76
• 6.4 本章小結76-77
• 第七章 結論77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻79-81
• 攻研期間的研究成果81-82

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 董曉霞;呂廷杰;;云計算研究綜述及未來發(fā)展[J];北京郵電大學學報(社會科學版);2010年05期

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3 董繼光;陳衛(wèi)衛(wèi);田浪軍;吳海佳;;大規(guī)模云存儲系統(tǒng)副本布局研究[J];計算機應用;2012年03期

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6 邵秀麗;王亞光;李云龍;劉一偉;;Hadoop副本放置策略[J];智能系統(tǒng)學報;2013年06期

  本文關鍵詞：面向POI的分布式結構化存儲系統(tǒng)存儲引擎設計與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：343801