内存数据库性能分析及优化

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1、南开大学硕士学位论文内存数据库性能分析及优化姓名：赵彩云申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：张红光20080501摘要伴随着计算机技术的飞速发展及芯片集成度的提高，内存越来越大且价格越来越低，使得在内存中存储较大的数据变得可行。同时内存数据库技术应运而生，并且在一些工业控制等实时应用领域，取得了一定的研究成果。文中根据实际需求把嵌入式数据库SQLite应用到危险源实时采集监测系统中，以SQLite作为辅助内存数据库，解决系统的实时性问题。针对SQLite并发度低的问题，本文结合实际应用需求对SQLite进行了并发优化改进，提出了构建抽象

2、服务接口层的设计思想、并描述了改进设计方案和实现方法，文中最后对系统的性能进行了分析，并展示了课题研究的成果。关键词：内存数据库SQLite并发度数据采集AbstractWiththelli曲speeddevelopmentofcomputertechnologyandtheimprovementofintegratedchips，memory,andgrowingmoreandcheaper,makesthememorystorageofbigdatabecomesmorefeasible．Atthesametimememorydatabasete

3、chnologycameintobeing，andinsomeindustriessuchasreal。timecontrolapplications，hasmadesomeresearchachievements·Int11eacmalelemandofmeRead-TimeCollectingandMonitoringSystemofDaIlgerousSource，thispaperusedtheembeddeddatabaseSQLiteasaauxiliarym锄orydatabase，solvedthesystem’sreal—timep

4、roblems．InordertosolvetheapplicationofSQLitewiththeproblemofconcurrencylow,withpractical郴cationsthispaperimprovedSQLitebybuildingaabstractserviceinterface·Thistextdesc曲edtheimproveddesignandmethod，analyzedtheperformanceofthesystem。intheendofthispaper,demonstratedtheresearchresu

5、lts·Keyword：memorydatabase，SQLite，concurrency，datacollectinglI目录图目录图2．1危险源系统网络分布图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．6图2．2危险源系统数据流传输图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．7图3．1SQLite体系结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15图3．2B+-树内部节电结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18图3．3一个典型的B+-树⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．18图4．1企业客户端SQLite应用方案图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．23图4．2SQLite改进前多线程插入数据情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．24

6、图4．3多进程操作锁冲突的情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．26图5．1SQLite多线程插入对失败操作循环执行结果图⋯⋯⋯⋯⋯29图5．2SQLite两个线程同时操作设置timeout一1⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．30图5．3SQLite两个线程同时操作设置timeout一2⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．30图5．4改进后的SQLite结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．31图5．5抽象服务接口层功能结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．32图5．6请求分析操作示意图⋯⋯：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．33图5．7写优先级队列与信号量的通讯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯35图5．8优先级队列调度⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯36图5．9请求分析模块程序流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．37图5．10队列01指针位置示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．42图5．11优先级队列与信号量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．42图5．12调度模块程序流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．43图5．13SQLite改进后两个线程往数据库中插入正弦波数据⋯⋯⋯．51图5．14SQLite改进后多个线程同时操作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯54V目录表目录表3．1SQLite与Access速度对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．20表5．1SQLite的五种锁描述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．28表5．2改进前后SQ

8、Lite建库建表所需时间对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯47表5．3改进前后SQLite单线程插入所需时间对比⋯⋯⋯⋯．．