多租戶數(shù)據(jù)庫一致性問題研究.pdf

1、軟件即服務(wù)(SaaS，Software as a Service)和云計算的一種重要思想就將各種資源服務(wù)化，單實例多租戶技術(shù)是其中的一項重要技術(shù)，它通過整合資源來為成百上千的不同租戶提供服務(wù)。SaaS應(yīng)用需要同時支持多個租戶，而每個租戶又可能有非常多的用戶，這對支撐軟件的基礎(chǔ)設(shè)施平臺的性能、可用性、擴展性等是很大的挑戰(zhàn)。SaaS和云計算的本身對應(yīng)用系統(tǒng)要求很高的可用性、擴展性。采用多副本復制技術(shù)是提高可用性最主要手段，然而，CAP理論卻

2、限制在分布式系統(tǒng)環(huán)境中，對于一致性、可用性和分區(qū)容錯性三者最多只能兼顧其二。
　　 在數(shù)據(jù)管理上，實現(xiàn)多租戶技術(shù)最常用方法有三種，獨立數(shù)據(jù)庫、共享數(shù)據(jù)庫獨立模式和共享數(shù)據(jù)庫共享模式。本文基于具有最高共享程度的方式——共享數(shù)據(jù)庫共享數(shù)據(jù)模式方式，從多節(jié)點副本系統(tǒng)架構(gòu)上考慮，本文構(gòu)建了能提供高可用的完全復制的多租戶Quorum NRW系統(tǒng)。旨在結(jié)合每個租戶的應(yīng)用事務(wù)特性和需求，為每個租戶提供合適的R和W的值，保證強一致性的條件R+W

3、＞N的同時，為各個租戶和系統(tǒng)整體提供更高的性能。各個租戶的應(yīng)用事務(wù)特性和需求可能發(fā)生變化，這將導致與之對應(yīng)的合適的RW值的變更。本文根據(jù)變更的差異，總結(jié)為左變更和右變更兩種變更方式，并結(jié)合多租戶Quorum NRW系統(tǒng)的特性，提出了過渡法左變更和右變更的兩種方法。整個變更過程保持在線完成，而且保持整個系統(tǒng)強一致性。
　　 本文同時對單個副本節(jié)點上的數(shù)據(jù)并發(fā)性和一致性上展開研究，根據(jù)多租戶共享數(shù)據(jù)庫共享數(shù)據(jù)模式的存儲特點，提出了更

4、為適合的面向租戶的動態(tài)粒度鎖，從各個租戶的平均粒度上來講，面向租戶的動態(tài)粒度鎖為不同的租戶提供不同的鎖粒度，而這一粒度根據(jù)定義會在上限粒度跟下限粒度之間。針對面向租戶的粒度鎖這一特性，構(gòu)建多租戶事務(wù)模型，從事務(wù)沖突率、死鎖率、系統(tǒng)吞吐量、鎖數(shù)量和基本表加擴展表的存儲方式多個方面考察面向租戶的粒度鎖性能。而各租戶的粒度跟各租戶的事務(wù)特性未必相符，而各個租戶的應(yīng)用事務(wù)特性也可能發(fā)生變化。為此，鑒于面向租戶的粒度鎖的粒度大小由多租戶數(shù)據(jù)分布決