基于备份系统中流式处理的行为分析及其插件化实现

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1、中山大学硕士学位论文备份系统中流式处理的行为分析及其插件化实现姓名：张巍申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：倪德明20080529备份系统中流式处理的行为分析及其插件实现计算机软件与理论硕士生：张巍指导老师：倪德明副教授摘要随着用户对数据安全和数据有效利用的要求不断提高，备份系统对数据的处理已经不再是简单的数据拷贝，而是存在大量种类繁多、功能各异的数据处理。目前现有的备份系统虽然功能强大，但是系统结构复杂、数据处理功能基本都是固化于系统中。系统缺乏具有通用性的备份模型和架构，导致软件设计

2、复杂，复用率低。关于数据处理功能，目前绝大多数备份系统存在如下几个缺陷：修改现有的数据处理和添加新的数据处理都是很复杂的；不支持第三方扩展研发；无法支持细粒度的数据处理。在备份领域中，待处理的数据和数据处理过程是有如下特性的：待处理的数据是海量的、呈树状嵌套结构；数据处理的方式必须是流式的，低内存消耗的，数据处理的过程是多种多样的。各种处理过程可以划归为一个统一的处理操作。同时，各数据处理过程之间的业务处理功能相对比较独立，可以以松耦合的方式实现。因此，本文考虑将插件的思想应用于备份系统中，即将每一个

3、数据处理看作一个遵循相同接口的插件，实现对备份系统中的各数据处理过程提供诸如动态插拔、动态配置等管理功能。本文从流式数据处理系统研发中的具体问题出发，首先以半形式化的方法分析和归纳了备份系统中数据的结构、数据处理的行为，得到了一个流式处理模型；然后由该模型映射得到一个软件部件，即一种可复用的流式插件结构，每个数据处理操作是一个插件。接着使用纯C++语言实现了该插件系统。同时我们重点讨论了系统实现过程中的几个关键问题。最后，对比了当前系统与现中山人学硕一l：学位论文备份系统中流式处理的行为分析及其插件实

4、现有备份系统在框架和性能上的优劣，并总结了当前系统的不足。当前流式模型和插件系统结构对类似流式处理领域有一定的理论性和工程性借鉴意义。关键词：备份，插件，流式，数据变换，软件配置管理II中山大学硕：卜学位论文备份系统中流式处理的行为分析及】e捅件实现ResearchofDataTransformingandPluginImplementationofbackupsystem一ComputerSoftwareandTheoryName：ZhangWeiSupervisor：AssociateProf．N

5、iDemingABSTRACTSinceusersarepayingmoreandmoreattentiontodatasecurityandeffectiveuseofarchives，thedatatransforminginbackupsystemscontainsnolongerjustcopy,butlotsofdifferentdatatransforming．Nowadaysmostbackupsystemsarepowerful，butalsocomplicated．Thefuncti

6、onsofeverydataprocessingareimplementedinthecodeofthesystem．Owingtolackofauniversalbackupmodelandsystemarchitecture，thedesignandimplementationofbackupsystemsareexhausting，andit’Sveryhardtoreusethem．Consideringthesystem’Sdatatransformingfunctions，mostback

7、upsystemshavethefollowingmaindrawbacks：bothupdatingallexistingdatatransformingandaddinganewdatatransformingareverydifficult；thereisnosupportforthird-party'sR&D；wecan’tchangetheeffectlevelofadatatransforming．Inbackuparea，dataanddatatransforminghavethefol

8、lowingfeatures：thedatatobetransformedarehugeandtheyhaveanestedtreestructure；everydataprocessingshouldbeintheformofstreamingandconsumelimitedmemory；besidestherearemanydifferentkindsofdataprocessing．TheprocessofdatatransformingCanb