CGSP中异构数据库整合的研究与实现

论文摘要

近年来,网格作为一种新兴的技术备受世界科学界的关注,被称为下一代互联网。网格可以将地理上分布不同、系统异构、性能各异的各种资源,包括硬件资源和软件资源,形成虚拟组织,通过高速互连网络连接起来形成广域范围的资源共享和协同计算环境。随着网格技术的发展,它所处理的数据也逐渐变得越来越复杂和巨大,许多网格应用服务越来越需要对大型的异构的数据库进行访问,这就迫切需要一种能够访问和集成异构数据库的中间件,本文讨论的问题也正是在这种背景下应运而生。论文以中国教育科研网格支撑平台ChinaGrid Support Platform项目为背景,提出了一种构建在网格环境下异构数据库访问与集成的基础架构。通过对开放网格服务架构—数据访问与集成（OGSA-DAI）的研究,在其原有的核心基础上进行扩展,提出了虚拟表、物理表和临时中间数据库的概念,设计和实现了SQL查询语句的解释器和分发器,通过文件流的方式来处理海量数据的查询,并扩展了数据传输模块,使得它与整个CGSP系统紧密结合起来。对于用户来说,我们通过WebService的方式提供统一的接口访问,可以方便地共享、查询和使用资源,最重要的是提供了对多个异构数据库之间的分布式联合查询功能。论文首先对网格的概念与相关技术、网格的现行标准和发展状态及网格与数据库之间的关系进行了介绍。通过比较,本论文指出传统集群计算及P2P等分布式计算不是网格。其次,论文介绍了ChinaGrid Support Platform项目,并详细说明了中国教育科研网格支撑平台（CGSP）中与异构数据库相关联的关键模块。最后,论文提出了一种新的可行的异构数据库访问与集成的方法,给出了相关概念的定义,详细说明了该模块的整体架构和内部结构与实现,给出相关的实验性能结果并讨论。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 网格计算起源
• 1.1.2 网格计算的意义
• 1.1.3 网格与数据库的关系
• 1.2 论文工作
• 1.3 本文的组织结构
• 第二章 网格概述及国内外研究现状
• 2.1 网格技术概述
• 2.1.1 网格计算的定义
• 2.1.2 网格计算的特征
• 2.1.3 网格计算的分类
• 2.1.4 网格计算的应用领域
• 2.2 网格技术的标准
• 2.3 Web服务资源框架 WSRF
• 2.4 网格与其它相关概念的区别
• 2.5 国内外研究现状
• 2.5.1 OGSA-DAI DQP
• 2.5.2 FirstDIG
• 2.5.3 UDMGrid
• 第三章 中国教育科研网格支撑平台
• 3.1 Globus Toolkit 4
• 3.2 中国教育科研网格
• 3.3 中国教育科研网格支撑平台
• 3.3.1 容器
• 3.3.2 信息中心
• 3.3.3 域管理
• 3.3.4 数据管理
• 3.3.5 网格门户
• 第四章 CGSP-DAI的总体设计
• 4.1 CGSP-DAI的总体架构
• 4.2 关键概念描述
• 4.3 CGSP-DAI主要功能模块
• 4.3.1 用户接口层
• 4.3.2 执行引擎层
• 4.3.3 CGSP-DAI核心层
• 4.3.4 数据传输层
• 4.3.5 物理资源层
• 4.4 CGSP-DAI扩展功能模块
• 4.4.1 文件流
• 4.4.2 分布式联合查询
• 第五章 CGSP-DAI的详细实现及性能分析
• 5.1 CGSP-DAI的执行流程
• 5.2 CGSP-DAI功能模块的详细实现
• 5.2.1 对外功能接口的实现
• 5.2.2 执行引擎的核心实现
• 5.2.3 数据传输功能的实现
• 5.2.4 异常处理功能的实现
• 5.3 实验及性能分析
• 5.3.1 实验环境及实验假设
• 5.3.2 实验场景及性能分析
• 第六章 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 未来工作
• 参考文献
• 研究生期间的科研工作
• 致谢