NoSQL數(shù)據(jù)庫最終一致性的研究.pdf

1、隨著Web2.0時(shí)代的到來和云計(jì)算的興起，傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫在應(yīng)付Web2.0網(wǎng)站，特別是超大規(guī)模和高并發(fā)SNS類型的網(wǎng)站時(shí)越發(fā)顯得力不從心，暴露了很多難以克服的問題，NoSQL則由于本身的特點(diǎn)得到了迅速發(fā)展。
　　根據(jù)CAP理論的表述，NoSQL數(shù)據(jù)庫通常選擇放棄強(qiáng)一致性，用最終一致性的思想設(shè)計(jì)分布式系統(tǒng)，從而使系統(tǒng)可以達(dá)到很高的可用性和擴(kuò)展性。最終一致性的具體涵義是：在分布式數(shù)據(jù)庫中各結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，不要求每一時(shí)刻都嚴(yán)格保持一致，只保

2、證最終的一致即可。
　　最終一致性作為NoSQL的重要理論基礎(chǔ)，同時(shí)也是衡量NoSQL性能的重要指標(biāo)，對NoSQL的應(yīng)用與發(fā)展起著重要作用。現(xiàn)存向量時(shí)鐘的最終一致性模型由于無法對全局中任意兩個(gè)事件的時(shí)序進(jìn)行判斷，導(dǎo)致系統(tǒng)的讀寫性能低、延遲大，影響了最終一致性的實(shí)現(xiàn)。本文提出基于全局向量時(shí)鐘的最終一致性模型，并沿著這條主線進(jìn)行了一系列的分析和研究，主要包括以下幾方面：
　　(1)分析了NoSQL數(shù)據(jù)庫：對NoSQL的概念、特性

3、、數(shù)據(jù)模型、整體架構(gòu)和應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行了介紹，并研究了NoSQL的數(shù)據(jù)同步機(jī)制、可靠性和分布式擴(kuò)展等關(guān)鍵技術(shù)；
　　(2)研究了NoSQL最終一致性的基本原理：通過對CAP理論、BASE模型的分析揭示了NoSQL一致性的特點(diǎn)，并分別從客戶端和服務(wù)器端兩個(gè)角度對一致性進(jìn)行深入的研究，進(jìn)而引出了最終一致性；
　　(3)提出基于全局向量時(shí)鐘的最終一致性模型：研究了向量時(shí)鐘模型，針對它無法對全局中任意兩個(gè)事件的時(shí)序進(jìn)行判斷的問題，提出了