高并發(fā)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象空間管理策略研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象（表或者索引）的空間管理是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行插入時(shí)，需要在對(duì)象的物理空間中尋找一個(gè)可用的頁(yè)面，這個(gè)查找過(guò)程既要保證高性能，又要盡可能利用好有限的物理空間。在當(dāng)前的商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，通常使用空閑空間鏈表或者頁(yè)面空閑空間位圖等物化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到這一目標(biāo)。
　　然而隨著計(jì)算機(jī)CPU數(shù)目和內(nèi)存容量的飛速增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)所承受的并發(fā)負(fù)載與日俱增。在高并發(fā)的在線事務(wù)型應(yīng)用系統(tǒng)中，當(dāng)對(duì)一個(gè)對(duì)象產(chǎn)生高并發(fā)的插入操作時(shí)，傳

2、統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和搜索算法已經(jīng)不能滿(mǎn)足實(shí)際需求，往往會(huì)產(chǎn)生對(duì)同一頁(yè)面的資源爭(zhēng)奪而引起并發(fā)瓶頸，或是物理空間的快速浪費(fèi)。
　　在本文中，我們提出了一種新的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象空間管理方法3LSM(3-LayerSpaceManagement)。3LSM方法使用了三層結(jié)構(gòu)來(lái)管理數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象的空間:在線程級(jí)緩存中，對(duì)線程私有的頁(yè)面進(jìn)行管理，以降低對(duì)并發(fā)資源的訪問(wèn);在全局緩存中，通過(guò)多入口結(jié)構(gòu)降低全局緩存的并發(fā)沖突，通過(guò)對(duì)頁(yè)面的輪詢(xún)分配，消除對(duì)同一頁(yè)面的