分布式数据流负载管理技术及其算法研究

• 作 者: 黄义明
• 机 构: 五邑大学
• 出 处: 五邑大学
• 发表日期: 2008年期
• 关键词: 分布式数据流 负载管理 流数据管理 负载平衡 可扩展性

数据流模型作为一种新型的模型，在许多应用领域扮演着重要的角色。计算机和网络技术的不断发展以及相关技术的进步，使得信息系统在传感器网络、网络监控、通信数据管理、股票分析等领域得到广泛的应用。在这些新应用领域中，大量信息是以一种新型数据-数据流表现的，它们以大量的、连续的、随时间变化的、无法预测、无限制的流的形式到达，使得传统数据管理技术难以适应新形势下的应用需求。如何对这些流数据进行管理、查询以及处理成为目前研究领域的一个热点。
本论文主要讨论了数据流系统的基本结构、特点以及其主要应用领域，针对数据流负载管理中，由于负载不平衡所引起的局部负荷过重，以及单位时间内输入到系统的数据单元数量过多而引起的系统过载等问题，进行了研究讨论。负载平衡、负载丢弃是数据流负载管理中的关键技术。
本论文主要研究内容如下：针对分布式数据流系统对负载平衡的分布性和可扩展性的需求，对负载平衡技术进行了研究，提出一种基于局部平衡的射线型结构负载平衡算法。该算法通过实现一种无中心节点的局部负载平衡，来完成整个分布式数据流系统网络资源的合理分配和利用。另外提出了一种基于多路径分析的负载丢弃算法。主要针对以聚合类查询操作为结尾，多数据流，多查询的连续查询网络的负载丢弃问题。
本文对负载管理技术的研究，为有效应对数据流系统的负载问题提供了理论支持和应用借鉴，对进一步提高数据流系统性能以及更加深入的应用研究都具有重要意义。