OSS中嵌入式內存數據庫研究.pdf

1、數據庫作為一種高效的組織和管理數據的軟件，過去一直是以磁盤作為存儲介質，隨著嵌入式軟件技術的發(fā)展和內存容量的大幅度提高，嵌入式內存數據庫應運而生。嵌入式內存數據庫系統的數據永久駐留在內存中，而常規(guī)的磁盤數據庫系統的數據主要駐留在磁盤等機械讀取設備中，所以內存數據庫訪問數據比磁盤數據庫有更高的效率。在通信領域，隨著人們需求的發(fā)展，出現了很多業(yè)務數據短小但業(yè)務量急速增大同時又對交換速度要求很高的通信業(yè)務，如手機短信等。面對這些新設備和新業(yè)務

2、，基于電信領域OSS(Operation Support System)的嵌入式內存數據庫技術有了一個很好的展示自己的舞臺。嵌入式內存數據庫系統通過其快速的數據訪問能力，比磁盤數據庫更適合于需要快速響應和高事務吞吐量的電信領域，對于需要在嚴格要求的時間內完成數據訪問的實時電信系統，嵌入式內存數據庫系統是一個理想的選擇。如今嵌入式內存數據庫技術越來越受到人們的關注和研究。
　　近年來，隨著計算機芯片技術的不斷改進，中央處理器的速度和

3、主存速度之間的差距逐漸擴大，系統對主存的存取訪問成為新的瓶頸。Cache是一種容量非常小、但速度非常快的靜態(tài)存儲器，設置在CPU和主存之間。由于cache中保存著主存中最常使用的數據和指令，因此可以有效地減少CPU的等待時間。命中率越高，CPU的運算效率就越高。命中率對數據庫系統索引結構的性能影響非常大，尤其是對嵌入式內存數據庫索引結構的性能，更是至關重要。
　　本文在大量閱讀內存數據庫和磁盤數據庫相關技術資料的基礎上，首先研究了

4、緩存的時間局部性和數據空間局部性結合的原理，采用局部沖突鏈的方法，提出了緩存敏感的散列結構，建立局部沖突鏈處理散列表，并研究分析了其性能；其次根據嵌入式系統事務特性，分析事務處理方法，設計了函數調用級事務處理方案，減少了事務處理中進程交互，加快了事務處理速度；接下來設計了自主調度鎖系統，解決在OSS系統中信號量會阻塞一組進程的問題，實現了快速的鎖系統，并兼顧了優(yōu)先級和時間公平性；最后改進了優(yōu)先級位圖方法，增加了cache利用率，對于嵌入