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基于分布式数据访问框架的研究与实现

2020-11-23阅读(233)

基于分布式数据访问框架的研究与实现

论文摘要

随着计算机技术的广泛应用,软件规模的越来越大,所要处理的业务数据也越来越多样,越来越复杂。J2EE技术逐渐成为大型软件开发的主流平台,它所提供的数据持久化机制成为了J2EE软件中数据持久化的标准,得到了广泛的应用。当今,异构的多数据库应用需求和可迁移的数据库应用需求成为必须解决的问题,而在此基础上改进占软件系统重要地位的数据库应用体系结构的设计也成为软件系统设计的主要研究方向之一。然而,大量的、复杂的数据需要一种统一、高效的方式来管理。J2EE中成熟的持久化机制缺乏运行效率和开发效率之间的平衡,也没有给出一种统一、简单的数据管理方式。 本文通过研究数据访问模式(DAO)和对象关系映射(O/R Mapping),细致分析了JDBC、实体Bean,JDO(Java数据对象)以及对象/关系映射工具优缺点,提出了自己的分布式数据访问框架构想。设计并开发了一个能访问多种异构数据库的通用数据访问框架((General Data Access,GDA)。该框架为各种应用程序提供统一的数据访问接口,内部使用JDBC透明地访问大部分异构数据库。本文着眼于面向对象系统中类及其实例与关系数据库中SQL的映射,简化了JDBC的使用,并隐藏了目标数据库内的一些数据存取操作。 本文还讨论了企业应用中的日志策略,良好的日志策略可以有助于对问题进行诊断。本文通过对当前企业开发的方方面面的分析,设计出自己的日志模块。 事务处理方面:首先分析了J2EE事务模型,然后根据分析结论设计了GDA分布式数据访问框架的事务处理模块。为了简化事务处理模块设计难度,本文还引入了面向方面的编程(AOP),来处理数据访问框架的事务问题。事务隔离级别的引入,减少了加锁对应用吞吐量造成的影响。 本文通过测试,说明了本文设计与开发的分布式数据访问框架GDA与JDBC相比,性能下降的很少,但是GDA数据访问框架提高了开发效率、降低了维护成本,因此GDA是一种比较成功的分布数数据访问框架。 作者在设计与实现GDA数据访问框架主要从事如下工作:1) 分析目前流行的数据访问框架的优缺点。2) 负责GDA数据访问框架的总体设计。3) 实现了SqlMapping模块、日志模块和OID生成器。4) 设计并实现了GDA的事务处理模块。5) 设计GDA数据访问框架的测试计划。 在本文结尾部分,提出了分布式数据访问框架的进一步研究的方向及有待解决的问题。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题的背景及意义
  • 1.2 国内外发展动态
  • 1.3 本文研究的目标
  • 1.4 论文的安排
  • 第二章 数据的持久层
  • 2.1 持久层的引入
  • 2.1.1 分层的体系结构
  • 2.1.2 设计持久层的作用
  • 2.2 持久层目前还存在的问题
  • 2.3 目前流行持久层解决方案的优缺点
  • 2.4 GDA数据访问框架的设想
  • 2.4.1 使用DAO模式
  • 2.4.2 本文对DAO模式的改进
  • 第三章 分布式数据访问框架GDA的设计与实现
  • 3.1 分布式数据访问框架的总体设计
  • 3.2 用户接口模块的设计
  • 3.3 SqlMapping模块的设计与实现
  • 3.3.1 SqlMapping的映射文件
  • 3.3.2 SQL对象映射
  • 3.4 SQLOperation的设计与实现
  • 3.5 对象ID生成器的设计与实现
  • 3.5.1 对象ID生成器的设计
  • 3.5.2 OID的具体实现
  • 3.6 日志模块的设计与实现
  • 3.6.1 日志模块的设计
  • 3.6.2 通过面向方面的编程（AOP）来实现日志模块
  • 3.7 小节
  • 第四章 关键技术-事务处理的实现
  • 4.1 事务综述
  • 4.2 分布式事务
  • 4.3 J2EE中的事务
  • 4.4 基于GDA数据访问框架的事务处理模块的实现
  • 4.4.1 事务处理框架的设计
  • 4.4.2 Transaction接口的设计
  • 4.4.3 运用面向方面编程（AOP）实现事务处理模块
  • 4.4.4 事务隔离级别的设定
  • 4.5 小节
  • 第五章 测试
  • 5.1 测试环境
  • 5.2 使用JUnit测试框架进行测试
  • 5.3 GDA数据访问框架的性能分析
  • 第六章 总结和展望
  • 6.1 总结
  • 6.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢

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