私有云构建中数据库的设计与实现

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物联网是信息产业的又一次革命,将会对人们的生产生活产生重要影响。云计算使人们从物理硬件的束缚中解脱出来,能够灵活配置各种基础资源。物联网通过传感器网络,把万物连接起来,这会产生巨量的信息数据,对现有技术产生不小的挑战。借助于云强大的聚合资源能力,如果能将巨量信息数据存入云中,也许能解决物联网中信息数据的存储问题。本文基于此,提出一种基于云的的数据库解决方案,其利用云强大的资源,灵活的配置,能根据实际的需求,动态的调整数据库的性能和容量。私有云平台选择OpenStack作为解决方案。OpenStack是一种开源的云平台软件,其各个模块采用松散的耦合,可以根据需求,灵活的选择部署规模。数据库选择HBase。一方面,HBase用HDFS作为数据存储系统,可以很好的支持容量的扩展。另一方面,HBase是一种NoSql数据库系统,其本身支持表的分隔,便于分布式部署。HBase数据的表运行在RegionServer结点上,可以通过调整RegionServer的数量,来调整落在单个RegionServer结点上的IO负载,从而调整整个数据库系统的读写性能。除了 OpenStack和HBase,整个系统还有两个重要的成员,一个是分布式监控系统Ganglia,另一个是整个系统的调控中心命名为监控处理中心。Ganglia分布的部署在RegionServer的各个节点上,收集监控数据,推送到监控处理中心。监控处理中心有三大功能,分别是读取传来的监控数据、分析传来的监控数据和对整个系统进行反馈调节。通过监控处理中心和OpenStack、HBase的交互,完成整个私有云数据库平台动态的扩展性。本论文的创新点是通过将云计算、数据库等现有技术结合起来,通过监控、处理和反馈调节,实现数据库系统能够根据需求,自动扩容,自动调整性能。在满足需求的情况下,最大化的减少资源的开支,减少人力劳动成本,具有一定的实际应用价值。
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