云环境下的数据库扩展策略的设计.pdf

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1、第24卷第9期计算机技术与发展Vo1．24No．92014年9月COMPUTERTECHNOLOGYANDDEVELOPMENTSep．2014云环境下的数据库扩展策略的设计周文琼，王乐球，郑述招(1．广东科学技术职业学院计算机工程技术学院，广东珠海519080；2．中山大学资讯管理学院，广东珠海519000)摘要：针对云环境下的应用系统规模越来越庞大的问题，提出了一种扩展性较好的数据库服务器扩展模型。该模型架构分为三个层次：逻辑SQL处理层、DA和cP层、物理数据库层。采用了读／写分离策略、数据库复制、负载均衡策略、服务器群集策略等技术，提出基于虚拟节点的加权一致性哈希负

2、载均衡算法，根据物理节点的性能权值计算分配的虚拟节点数。通过仿真实验表明，该模型在负载均衡的性能上具有优势，在数据库层具有较好的扩展性。关键词：云计算；数据库；一致性哈希；虚拟化；负载均衡中图分类号：TP311．133文献标识码：A文章编号：1673—629X(2014)09-0213—04doi：10．3969／j．issn．1673—629X．2014．09．050DesignofDatabaseExpansionStrategyunderCloudComputingZHOUWen—qiong，WANGLe—qiu，ZHENGShu—zhao(1．SchoolofCom

3、puterEngineeringTechnology，GuangdongInstituteofScienceandTechnology，Zhuhai519080，China；2．SchoolofInformationManagement，SunYat-SenUniversity，Zhuhai519000，China)Abstract：Fortheproblemofincreasinglylargescaleapplicationsystemsundercloudcomputing，proposeadatabaseserverex—tensionsmodelwithbette

4、rscalability．Thearchitectureisdividedintothreelevels，logicalSQLprocessinglayer，DAandCPlayer，physicaldatabaselayers．Usearead／writeseparationstrategies，databasereplication，loadbalancingstrategies，serverclusterstrategiesandothertechnologies，andproposetheweightedconsistenthashingloadbalancinga

5、lgorithmbasedonvirtualnode．Accordingtotheperformanceweightofphysicalnode，computethenumberofvirtualnodes．Thesimulationexperimentsdemonstratethattheproposedmodelimprovessystemperformance，andhasgoodscalabilityinthedatabaselayer．Keywords：cloudcomputing；database；consistenthashing；virtualization

6、；loadbalanceO引言衡，因为Web服务器或应用服务器群集里的每台服务随着云计算的兴起，云计算环境下的应用系统变器几乎都不需要保存状态，集群内的每台服务器之间得越来越复杂，系统规模越来越庞大，迫切需要构建具只需要进行少量的数据传输，所以web服务器或应用有高可扩展性和高性能的数据库存储系统。可扩服务器不需要与集群中的其他同类服务器进行交互就展性是指当系统规模／容量增大、用户增加时，系统不能较快地响应客户请求；但是，数据库服务器需要保存需要调整系统架构，仅仅需要增加或增强相应的硬件状态，每一次用户的数据增删改请求都会导致数据库设备，就可以适应新的应用规模。服务器的数据

7、变化，而且数据更改状态最终需要持久实现可扩展性一般有两种方式：垂直扩展和水平化保存到硬盘。这意味着每一次数据更新将引发集群扩展，前者是指增强硬件设备，后者是指增加硬件设备内的数据库服务器的数据同步。的数量。针对以上问题，文中对云计算环境下的数据库扩相对于Web服务器或应用服务器的水平扩展，数展技术进行了研究，提出了一种可扩展性较好的数据据库层的水平扩展更难实现。Web服务器或应用服库服务器扩展模型。务器实现可扩展性的主要技术手段是集群和负载均收稿日期：2013—11—04修回日期：2014—02—13网络出版时间：