数据存储管理方法在移动环境中的关键技术

2014-04-28孟蕾

山东工业技术 2014年15期

关键词：关键技术

孟　蕾

（江西科技学院瑶湖校区信息工程学院，南昌　330000）

数据存储管理方法在移动环境中的关键技术

孟蕾

（江西科技学院瑶湖校区信息工程学院，南昌330000）

摘要：随着移动网络技术的发展，在移动环境下的数据信息存储管理技术有了新的需求，对其进行的研究也变得日趋重要。移动环境具有多源性、自治性和环境依存性等特点，因此面向其的数据存储管理应具有集中性和分布性的特点，良好的数据存储方法能为移动应用的运行提供安全和高效的数据存储基础，对数据存储管理在移动环境中的研究具有重要的理论和现实意义。

关键词：移动环境；数据存储方法；关键技术

移动网络技术的飞速发展带动了移动环境下的各种业务，移动环境下的数据数量也随之而迅速增长，因此对移动环境下的数据存储管理的研究变得尤为重要。在本文中，对数据存储管理方法在移动环境中的关键技术进行了研究。首先，分析移动环境下的典型架构即移动网格，其次提出基于移动环境的数据存储服务架构，再次对移动数据库关键技术进行相关的研究，最后对Qos即存储服务质量进行了一些介绍。

1　关于移动网格体系结构和资源选择

所谓的移动网格是为了解决不同功能的无线设备相互间来实现资源的有效共享和无缝合作的关键技术。移动网格是有线网格和无线网格的结合，有线网格指的是固定的网格计算技术，无线网格指的是无线设备资源共享的无线计算机网络。移动网格系统由有线网格部分、网关和无线网格部分组成。在这其中，有线网格为静态网格，无线网格为动态网格，它们通过网关相连接。在网关相连接处有很多个代理服务器为各个网格间的计算、数据和通信等进行相关的缓存、中转和协调，其被称为移动服务代理，我们由此提出一种基于代理的移动网格结构模型。

无线网格可以采用两种方式，一种是分布式，一种是集中式。静态网格可采用通用的内部处理机制来进行。移动网格资源的选择和分配方法主要有以下几种：一是基于距离的选择，二是基于资源的贪心选择算法，三是基于优先队列的选择算法，四是基于协议的选择算法，五是基于相应性能的选择算法，六是基于组合策略的选择算法。

2　移动环境下的数据存储服务架构

借助上下文感知的技术，可以设计一种通用的用于移动环境的存储服务架构，它能自适应地为终端提供分布式存储服务架构，能感知计算智能，且能将这种感知发给服务器，然后由服务器来进行分配相应的服务和存储资源。我们将这种模型命名为自适应式的分布式存储服务架构（SDSSAM），其模型如下图一所示：

图一　自适应式分布式存储服务系统模型

将存储系统嵌入智能而具有的自适应、自管理存储技术即为自主存储。自主存储通过采用多个的Agent系统来实现，通过各个Agent来进行消息的协作和交互，从而使得数据存储在低成本、高效率的前提下完成。通过自主存储完成的服务，安全、可靠且具有个性化。

3　移动数据库关键技术

移动环境下的数据进行管理的最有效方式是移动数据库，移动数据库的研发受到越来越多的关注和重视，在移动网络环境下，移动数据库系统由服务器、移动客户机和移动支持节点三类。因为移动数据库需要移动环境，主机的位置管理就成为了重要方面，为了解决这个问题，Margret H.Dunham等提出了与位置相关的数据管理，在此数据被复制划分成两种类型，一种是与位置无关的时间复制，一种是与位置无关的空间复制。为了避免通信过载或数据失效而在本地临近节点附近建立副本的方式，在移动环境下一般采用部分复制的方式。受到带宽和低信道速率的影响，在移动数据库中进行数据的缓存是改善系统性能的良好途径，Cache一般用于对本地的移动主机进行存储数据，以达到提高速度和可用性的目的。数据库管理系统的一个基本性能就是移动事务处理技术，它对于维护数据的一致性和支持用户的并发访问具有重要意义。移动数据库因为其独特的受到移动环境的动态移动性的影响，信道带宽很有限，环境复杂，因此在传输和通信中数据出错或是丢失是常有的事情，解决这个问题就需要懒惰和悲观方案。该方案主要是在使用移动主机时，在迁移的源基站中保留副本，并在新到达的目的基站中将副本复制一份，以备目的基站失效时使用。

4　无线Mesh网下的层次存储系统架构

Internet通过网关来连接，通过无线互连将无线路由器构成Mesh骨干网，其中的每个路由器都能连接很多个客户。这样就构成了一个生成树，一些客户能对多个路由器进行访问，从而使得路由器能灵活的对负载情况进行及时调整，每个路由器负责的若干客户构成了一个单元，每个单元的客户可以用两种路由方式来通信，一种是基于路由器的中心转发，另一种是基于P2P的分布式通信方式，也可以采用两者结合的方式来进行，应根据实际情况合理选择。

5　移动环境下的数据存储服务（Qos）研究

移动网络中的数据存储服务的研究较广，目前移动网络支持的数据存储服务的体系结构主要是IETF定义的集中服务和区分服务。集中服务主要是一种基于流的数据存储体系。流指的是一串彼此相关的移动网络数据报，且是源于某一用户特点行为的。另外，虚电路还被引入到集中服务中来。RSVP是一种为使得业务流在沿途建立和维护虚链接的信令协议。将所需资源预约给每个业务流，有很好的灵活性和存储保障服务能力。但是集中服务受到数据存储服务的限制，不适合单独应用于无线Mesh网络中。