导读:本文包含了并发控制与事务论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:事务,实时,多核,分布式,数据库,事务处理,内存。
并发控制与事务论文文献综述
郭进伟[1]（2019）在《高可用事务处理系统的并发控制技术》一文中研究指出事务处理是数据库管理系统的特性之一。随着移动互联网的发展,互联网应用迫切地需要数据库管理系统在保证事务语义的前提下能够提供持续不断的数据访问服务,即高可用服务。由于复制技术可以提高系统服务的可用性,并且共识协议可以提供强一致性的容错服务。因此,由多副本构成的高可用事务处理系统应运而生,它利用共识协议将数据从领导者节点同步至其他跟随者节点。高可用事务处理系统已应用于各大互联网公司的核心业务。然而,高可用事务处理系统的并发控制在可扩展性、副本恢复和单点性能等方面依然面临着诸多挑战。首先,并发控制虽然保证了事务语义,但导致了副本节点上的读取失败和读取阻塞,这牺牲了多副本的可扩展处理能力。其次,副本恢复将直接服务于事务的并发控制,而共识协议增加了副本节点的恢复代价,从而影响系统的可用性及事务处理性能。最后,乐观并发控制协议通过验证机制来保证事务的串行化语义,而在混合型工作负载下,单一的验证机制降低了事务的吞吐。因此,本文致力于探索高可用事务处理系统中的并发控制机制。以下是本文的主要贡献:1.针对多副本的可扩展问题,提出了高效快照隔离机制ESI(Efficient Snapshot Isolation),以提高跟随者节点的处理性能。在采用强快照隔离的高可用数据库系统中,为了避免跟随者节点上的读取失败和读取阻塞,本文设计了提前日志回放机制。当跟随者节点采用了该机制后,它的状态可以不落后于领导者节点的状态,从而提升了跟随者节点的事务读取处理能力。为了降低领导者节点的负载压力,本文还设计了自适应时间戳分配机制,该机制可以有效地减少领导者节点上的时间戳请求数量。2.针对副本节点的恢复问题,提出了精确高效的日志修复技术AELR(Accurate and Efficient Log Repair),以降低副本节点的恢复代价和恢复时间。为了加快跟随者节点的恢复,本文引入了特殊标记日志记录的概念来精准定位日志中的分歧点。然后,结合特殊标记日志记录,本文设计了一种精准高效的日志修复方法AELR,该方法只需要一次网络交互和最少的日志传输量便可以修复副本的本地日志,从而降低了副本恢复对事务处理的影响。针对恢复机制的工程实现,本文还提出了一系列的优化机制。3.针对动态变化的混合型工作负载,提出了自适应乐观并发控制协议AOCC(Adaptive Optimistic Concurrency Control),以提高领导者节点的处理能力。本文首先设计了事务级别的AOCC,它根据事务的操作类型为每个事务选择合适的跟踪机制和验证方法。为了进一步增强不同工作负载下的自适应性,本文又设计了语句级别的AOCC,它综合考虑了查询语句特征和实时的工作负载。在混合型工作负载下,由于语句级别的AOCC可以根据工作负载特征动态地为每个查询语句选择代价最少的验证方法,从而降低了事务处理的整体开销,提升了数据库系统的整体性能。综上所述,本文深入研究了高可用事务处理系统中的并发控制,设计了一系列的优化机制。首先,为了提高系统整体的处理能力,本文设计了一种支持可扩展的多版本并发控制协议ESI;其次,为了降低副本恢复的影响,本文设计了一种低代价的快速日志修复技术AELR;最后,为了提高领导者节点的事务处理能力,本文提出了一种适用于混合型工作负载的乐观并发控制协议AOCC。本文通过大量实验验证了各种优化机制的有效性。未来的研究方向包括:优化日志同步的效率、提升分布式事务的可扩展性和优化高冲突工作负载下的事务调度等。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-01）
易涵,陈海波[2]（2016）在《内存数据库事务的混合并发控制研究》一文中研究指出随着数据的增长和主流服务器的内存增长,内存数据库作为一种新的数据处理方式受到越来越多的关注.通过研究现有的内存数据库以及其中常见的两种并发控制机制,乐观并发控制(OCC)与悲观并发控制(PCC),分析各自的特点与适应场景.同时提出一种基于已有并发控制的混合并发控制机制(HCC),其中主要包括具体解决两种原有并发控制的兼容问题,并且设计相应的场景信息获取方法以及并发控制的切换方式.最后利用实验比较在静态场景和动态场景下混合并发控制以及两种原有并发控制的性能,具体而言混合并发控制能够在静态场景下接近两种原有并发控制的最优者,而在动态场景下相对于两种原有的并发控制有20%-30%的性能提升.(本文来源于《小型微型计算机系统》期刊2016年03期）
陈亚峰,王艳军,李蔚[3]（2015）在《嵌入式混合型实时事务并发控制研究》一文中研究指出针对嵌入式混合型实时事务并发控制新特点,引入替代和补偿,提出一种混合型并发控制算法,即无冲突混合并发控制MCC-CCCP算法.该算法将冲突分为类内和类间两种,利用ET-CCCP和CCCP协议分别解决硬实时事务类内和软实时事务类内的冲突;设计的LC-CCCP算法通过比较选出冲突数量最少的替代参与到并发控制中,同时采取一定的补偿措施降低冲突数量,以解决不同类间冲突.模拟实验表明,该混合型算法降低了事务重启率和错失率,具有一定的优越性.(本文来源于《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》期刊2015年Z1期）
牟帅[4]（2015）在《分布式事务并发控制关键技术研究》一文中研究指出在分布式存储系统中,一个事务请求经常需要访问存储在多个服务器上的数据。当有许多并发的互相冲突的事务时,为了保证系统的正确性和满足一定的语义要求,需要运行分布式并发控制协议。传统的分布式事务并发控制协议通常基于两阶段锁或者乐观并发控制。当有许多并发且冲突的事务的时候,系统的性能都有比较大的消耗。本文针对高效的分布式事务的并发控制,主要贡献如下:1.对于单发型事务,提出了去中心化的基于冲突依赖关系跟踪和传播的并发控制协议Dep Tran,Dep Tran把事务划分成若干片段,每个片段可以在服务器上原子性的执行。在事务的运行时,服务器延迟片段的执行,跟踪片段之间的冲突依赖关系,然后每个服务器对片段进行确定性的重排,使得最后的执行顺序满足序列化可能性。相比于传统方法,在中度冲突程度下,Dep Tran有3.2~6.7倍的性能提升。2.对于通用型事务,本文提出了基于离线分析、冲突重排、只读事务优化的并发控制方法Rococo,Rococo使用离线分析确定对冲突事务片段重排的可能性,并且对于不能重排的工作集,Rococo使用传统的方法对导致不能重排的片段进行合并,并且使用只读协议处理只读事务,以尽可能的提高系统的性能。在TPC-C测试集的测试中,对比传统的协议,Rococo在处理一般冲突情况下的并发事务时,有1.2~5.3倍的性能提升。3.对于本文提出的并发控制协议,进行了理论分析。通过分析,本文把相对复杂的分布式事务并发控制协议,分解成若干相互支撑的不变式。这些不变式不仅可以循序渐进的证明系统的正确性,而且可以帮助系统开发者更好的理解协议的设计,为系统的正确实现提供了蓝本。除此之外,本文还使用规范化的数学描述语言TLA+对系统进行了描述,并用模型验证的方法对一种可能的优化进行了机器检查。4.对于近年来兴起的在分布式数据库中使用单工作线程的设计思想,本文指出了其在面对复杂的并发控制方法时可能会产生“栈撕裂”的问题。针对该问题,本文提出了一个用户态的轻量级线程框架Tran Fiber,允许数据库开发者进行协同式的任务管理。在保留单工作线程的好处的同时,可以对栈进行自动管理。Tran Fiber可以极大的简化分布式并发控制的实现。(本文来源于《清华大学》期刊2015-06-01）
刘笠熙[5]（2015）在《高并发环境下的事务控制机制研究》一文中研究指出随着云计算、大数据时代的来临,每天都会产生海量的数据,应用需求存在着大量的并发数据访问。与此同时,以多核心处理器、大内存为趋势的硬件升级,为解决大规模并发数据处理问题提供了硬件基础。数据库事务处理是我们使用相当频繁的数据库操作,需要满足ACID(原子性、一致性、隔离性和持久性)原则。在传统数据库的事务处理中,是采用加锁的方式来进行控制的,通过共享锁和排他锁等锁机制,来保证事务的可串行化。在当前需要处理海量并发的环境下,传统的加锁机制无法满足对事务处理吞吐量的需求,同时也存在资源浪费,不能有效发挥现有硬件条件应该具有的数据处理能力。针对上述这些问题,在调研了国内外最新的相关研究工作后,本文提出了一种高并发环境下的事务处理机制。对比传统事务处理机制,主要有叁点改进：①设计并实现了独特的数据多版本存储结构,能够支持无锁的并发访问并且减少对公共数据的重复写入,有效提高处理并发事务的能力；②设计并实现了一种拆分事务的方案,将事务划分为多个执行阶段,加强对事务执行的管理,在更细粒度的层面上去处理事务并发可能遇到的问题,进一步提高对资源的利用率；③设计了一种基于OCC(乐观并发控制)的事务提交方案,结合多版本的数据索引结构以及细粒度的事务控制,管理事务之间的提交依赖关系,保证了事务的最高隔离级别：可串行化,同时提高对资源的利用率,加大事务处理吞吐量。实验结果表明,相比传统事务处理机制,本文的事务处理机制在高并发的环境下,对资源的利用以及事务处理的吞吐量都有较大提升。(本文来源于《云南大学》期刊2015-06-01）
刘懿[6]（2012）在《广播盘环境中移动事务的并发控制研究》一文中研究指出在无线广播环境中,一些传统的并发控制语法由于受上行通信频道的带宽和移动客户端电池能量的限制,并不适用于移动事务中。当数据访问方式被扭曲时,这些方法的性能很差,而且本地计算资源和上行宽带也花费巨大。为了能够改善这些问题,本篇文章基于前向和后向乐观并发控制方法,通过带控制信息的小周期组法和后退语法来改善性能,提出了多版本广播磁盘的乐观并发控制方法。其中,带有服务器广播控制信息的小周期组法能够有效地改进部分后向验证的效率；当有许多更新事务竞争对同一数据进行写操作时,后退语法能够计算和分配不同的重新启动时间来减少更多冲突的可能性。多版本广播磁盘的乐观并发控制方法允许移动事务访问更多的更新数据,通过丢弃和重启来减少移动事务的平均响应时间,减少更新移动事务最终验证的上行通讯带宽数目,是一个更适合广播盘环境的新的最优并发性控制机制。本文通过与传统的前向和后向乐观并发控制方法进行比较,对多版本广播磁盘的乐观并发控制方法进行仿真实验来分析其性能,并且重点分析了读操作数、微周期数、数据访问模型的偏斜度以及数据项与移动事务的比例对多版本广播磁盘的乐观并发控制方法性能的影响。从详实的性能分析结果可以看出,它能够显着的减少平均响应时间和上行带宽数目。(本文来源于《中南大学》期刊2012-11-01）
宋伟[7]（2012）在《事务存储:具有容错特性的并发控制机制》一文中研究指出随着多核处理器的发展,开发线程级并行成为提升应用程序执行性能的必要手段,这使得事务存储作为一种具有良好支持线程级并行前景的并行编程机制受到越来越多的关注。本文首先从事务存储系统的冲突检测机制和数据版本管理机制的角度对事务存储系统进行了分类;然后总结综述了目前主要的事务存储系统的实现方式;最后从容错的角度重新审视了事务存储,我们认为事务存储本身具有良好的容错特性,可以自然地与一些主要的容错技术结合,实现高效的故障隔离、检测及恢复。(本文来源于《计算机工程与科学》期刊2012年07期）
张云,李岚[8]（2012）在《一种多粒度锁的事务并发控制算法》一文中研究指出研究了一种基于多粒度锁的并发控制算法,包括其多粒度锁锁、锁表数据结构及锁操作的算法步骤。算法可以降低冲突发生的概率和事务的夭折数,减少事务重启,有利于满足事务截止期的要求,提高事务的并发度。在验证算法有效性时,通过测试类对内存数据库记录的插入速度、索引查找的速度、记录的删除速度叁方面的性能进行了测试,结果表明,事务并发控制优化算法对内存数据库性能的提升是有效可行的。(本文来源于《微型机与应用》期刊2012年05期）
赵璐[9]（2012）在《Web服务环境中事务并发控制的研究》一文中研究指出事务技术用于保障并发事务能够高效、正确地执行。Web服务技术使得互联网上的应用无须借助专门的第叁方软件或硬件，就能实现数据交互及功能集成。Web应用所具有的分布性、自治性以及松散耦合的特点决定了其事务特性不需遵循传统的严格ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）特性，应根据应用语义建立宽松的ACID规则。运用事务技术，研究适于Web应用特点的并发控制机制是当前的研究热点之一。针对同一类资源具有多个不同地域分布存储特点的Web应用，定义了保证应用语义正确性的事务松弛ACID规则，设计实现了保证应用并发执行高效性的事务并发控制系统LA-Transaction。提出资源替代集的概念，一个资源对象被视为多个等价资源组成的集合，事务获得资源锁的充要条件为该资源替代集中任何一个资源上锁成功，从而细化了资源锁的粒度以提高系统并发性。采用缓冲池技术，通过为每个可用资源维护一个事务请求池，允许同时接收多个事务请求，并整合事务参与者的资源信息，选择可最快提交事务进行响应，提高系统的响应速度。通过动态调整事务请求池大小的方法，解决了事务请求的饥饿或饿死问题。以国家实验动物行政管理服务平台支持的Web环境下实验动物应用为实例，对LA-Transaction和现有的WS-Transaction进行测试。测试结果分析表明，该系统能够保证并发事务正确执行。在相同测试条件下，当并发数达到500个时，系统吞吐率较WS-Transaction提高近30%，最长响应时间降低近21%，平均响应时间降低近22%。(本文来源于《华中科技大学》期刊2012-01-01）
刘慧,王宁,刘元元,韩晓琼[10]（2011）在《一种基于约束的事务工作流并发控制方法》一文中研究指出在辽河流域水环境管理中,许多业务流程操作都满足事务的特性。传统工作流系统中并发控制的实现主要是依据对共享数据项的存取控制,当用来处理事务工作流时会影响系统的效率,因为有的业务流程可能持续的时间比较长,这样它对共享数据项的占有时间就会很长而导致其他流程不能继续流转。为解决这一问题,借助类似于处理器中指令流水的思想研究了一种事务工作流的并发控制方法,并在此基础上建立了总体设计模型,借助并发控制器和任务管理器来高效调度工作流。在保证工作流执行正确的前提下,引入约束的概念来实现事务工作流的并发控制,从而提高系统的性能和效率。(本文来源于《计算机系统应用》期刊2011年12期）
并发控制与事务论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着数据的增长和主流服务器的内存增长,内存数据库作为一种新的数据处理方式受到越来越多的关注.通过研究现有的内存数据库以及其中常见的两种并发控制机制,乐观并发控制(OCC)与悲观并发控制(PCC),分析各自的特点与适应场景.同时提出一种基于已有并发控制的混合并发控制机制(HCC),其中主要包括具体解决两种原有并发控制的兼容问题,并且设计相应的场景信息获取方法以及并发控制的切换方式.最后利用实验比较在静态场景和动态场景下混合并发控制以及两种原有并发控制的性能,具体而言混合并发控制能够在静态场景下接近两种原有并发控制的最优者,而在动态场景下相对于两种原有的并发控制有20%-30%的性能提升.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
并发控制与事务论文参考文献
[1].郭进伟.高可用事务处理系统的并发控制技术[D].华东师范大学.2019
[2].易涵,陈海波.内存数据库事务的混合并发控制研究[J].小型微型计算机系统.2016
[3].陈亚峰,王艳军,李蔚.嵌入式混合型实时事务并发控制研究[J].郑州轻工业学院学报(自然科学版).2015
[4].牟帅.分布式事务并发控制关键技术研究[D].清华大学.2015
[5].刘笠熙.高并发环境下的事务控制机制研究[D].云南大学.2015
[6].刘懿.广播盘环境中移动事务的并发控制研究[D].中南大学.2012
[7].宋伟.事务存储:具有容错特性的并发控制机制[J].计算机工程与科学.2012
[8].张云,李岚.一种多粒度锁的事务并发控制算法[J].微型机与应用.2012
[9].赵璐.Web服务环境中事务并发控制的研究[D].华中科技大学.2012
[10].刘慧,王宁,刘元元,韩晓琼.一种基于约束的事务工作流并发控制方法[J].计算机系统应用.2011
论文知识图
