[發(fā)明專利]一種面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010111590.0
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111414250B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李斌陽;顏博
• 申請（專利權(quán)）人: 國際關(guān)系學院;中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F16/27
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 于國強

1.一種面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡方法，其特征在于，包括步驟：

S1)針對航天領(lǐng)域的數(shù)據(jù)建立云數(shù)據(jù)庫，所述云數(shù)據(jù)庫包括數(shù)據(jù)庫管理節(jié)點和n個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點；

S2)獲取各個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的處理能力和當前負載，根據(jù)所述各個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的處理能力和當前負載計算各個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的當前剩余的負載承受能力；

S3)將各個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點作為交易者，所述交易者為購買者或出售者；將查詢負載作為市場中用來交易的貨物；

S4)根據(jù)當前剩余的負載承受能力計算所述交易者的購買價格和售賣價格；

S5)將所述數(shù)據(jù)庫管理節(jié)點作為競價管理者；將所述購買價格和售賣價格發(fā)送至所述競價管理者；

S6)所述競價管理者根據(jù)購買價格和售賣價格獲得交易結(jié)果；所述競價管理者將交易結(jié)果通知需要進行交易的云數(shù)據(jù)庫節(jié)點；

S7)需要進行交易的云數(shù)據(jù)庫節(jié)點對狀態(tài)信息進行更新，將數(shù)據(jù)從出售者所在的云數(shù)據(jù)庫節(jié)點轉(zhuǎn)移到另一個購買者所在的云數(shù)據(jù)庫節(jié)點；

S8)判斷所有的云數(shù)據(jù)庫節(jié)點是否滿足負載均衡條件，若是，則確定系統(tǒng)當前處于負載均衡狀態(tài)；若否，則返回步驟S2)；

其中，步驟S4)中，包括計算第z個交易者的購買價格r_z表示第z個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的當前剩余的負載承受能力，α表示價格系數(shù)，α∈[0，1]，β表示價格偏置項；計算第z個交易者的售賣價格

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡方法，其特征在于，步驟S2)中，包括獲取第i個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的當前負載表示第i個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的第j個數(shù)據(jù)分塊負載，m為第j個數(shù)據(jù)節(jié)點的數(shù)據(jù)分塊總數(shù)，表示第i個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的第j個數(shù)據(jù)分塊負載的第v個數(shù)據(jù)段負載，f為數(shù)據(jù)段總數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡方法，其特征在于，步驟S2)中包括計算第i個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的當前剩余的負載承受能力C_i為第i個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的計算能力，為第i個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點的當前負載。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡方法，其特征在于，步驟S6)中所述競價管理者根據(jù)購買價格和售賣價格獲得交易結(jié)果，包括步驟：

S61)將各個交易者的購買價格進行排序，獲得購買價格最高的購買者；

S62)將各個交易者的出售價格進行排序，獲得出售價格最低的出售者；

S63)將所述購買價格最高的購買者和所述出售價格最低的出售者進行匹配，獲得匹配的交易對象。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡方法，其特征在于，步驟S8)中所述負載均衡條件為：

1)C₁≤C₂≤…≤C_n；

2)

3)

4)r_k＝r_k+1＝…＝r_n；

5)r_k≥C_k-1。

6.一種面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡系統(tǒng)，適用于如權(quán)利要求1至5任一項所述的面向航天數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫負載均衡方法，其特征在于，包括云數(shù)據(jù)庫存儲層、云數(shù)據(jù)庫管理層和應用客戶端；

所述云數(shù)據(jù)庫存儲層包括若干個云數(shù)據(jù)庫節(jié)點，所述云數(shù)據(jù)庫存儲層用于負責實際的數(shù)據(jù)存儲；

所述云數(shù)據(jù)庫管理層包括若干個數(shù)據(jù)庫管理節(jié)點，所述云數(shù)據(jù)庫管理層用于建立所述云數(shù)據(jù)庫存儲層與所述應用客戶端之間的聯(lián)系，每一個數(shù)據(jù)庫管理節(jié)點都能和系統(tǒng)中的所有云數(shù)據(jù)庫節(jié)點進行交互，由應用客戶端發(fā)起的查詢會首先交給數(shù)據(jù)庫管理節(jié)點，利用數(shù)據(jù)庫管理節(jié)點再將查詢轉(zhuǎn)交給對應的包含有所需要數(shù)據(jù)的云數(shù)據(jù)庫節(jié)點。