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《湖南大学》 2009年
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ORM中间层基于缓存的性能与可靠性保证技术研究

周红静  
【摘要】: 对象关系映射(Object Relational Mapping, ORM)是一种能完成对象模型和关系模型转换的技术,通过该技术一方面可以实现数据源中的关系数据进入对象领域,以对象的面貌出现,供上层应用使用;另一方面是实现对象的持久化,也就是程序设计环境中对象的存储和重构。ORM技术的使用很大程度上简化了程序的编写工作,提高了系统的可维护性、可扩展性和可重用性。基于ORM技术当前应用的现状和需求,从优化系统结构角度出发,本文提出了采用缓存技术来提升系统性能和可靠性的研究思路。 本文通过对各缓存技术综合比较,选用了在ORM中间层使用存储粒度灵活、能充分利用存储空间、具有自推理能力的语义缓存技术。首先通过对缓存替换策略的研究,形式化地描述了语义缓存,定义语义相似性的度量尺度,提出并实现了基于语义相似性的查询替换策略。该策略通过分析缓存项与查询项在关系、条件及查询属性三个方面的相关性,然后结合数据访问频率将相似性最小的缓存项予以淘汰。由于是基于查询序列的先后关系,有选择性的保留与查询具有继承、关联等关系的缓存项,因而能够得到更高的查询命中率及更短的查询响应时间。 在通过缓存提升系统性能的基础上,为保证系统的可靠性,设计并实现了一种由中间层发起的粒度自适应一致性维护策略。该策略结合语义缓存特点,首先通过合并语义缓存项尽量减少缓存项的数目和数据冗余,并根据数据更新频率的大小,将基本不变的数据部分采用TTL策略思想,而经常改变的数据则采用按需请求方式来分别进行一致性维护,缓存中更新数据的粒度会随着需求的变化而变化,同时在数据库数据更新的前提下,保持缓存数据与其一致。该策略能有效减少网络数据传输的开销,降低网络负载,并保证数据的有效性。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP311.52

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