基于Raft一致性协议的高可用性实现

随着互联网的快速发展和大数据时代的来临,传统数据库的局限性开始逐渐显现,而支持海量数据存储和高并发访问的分布式数据库系统越来越流行.在此背景下阿里巴巴集团研发了一款适用于海量数据存储的分布式数据库系统(OceanBase),并提供单集群和多集群两种部署模式.但多集群部署模式下的可用性较低,无法满足关键性应用的需求,包括:发生故障时不支持主备集群的自动切换;主备集群之间无法保证日志的强同步.针对上述问题,本文分析了传统数据库的高可用方案,针对OceanBase架构的特点,结合了Raft算法的思想,设计并实现了基于时间戳的分布式选举模块、自动化的集群切换模块和基于QUORUM策略的日志强同步模块.经实验验证,以上模块的实现能够提高系统整体的可用性.     

高可用数据库系统中的分布式一致性协议

可用性和一致性是分布式数据库系统中的两个重要特性和基础,需要借助分布式一致性协议来保证.保证一致性需要使用一致性协议为并发的事务更新操作确定一个全局的执行顺序,并协调局部状态和全局状态不断地达到动态一致.可用性的实现,需要一致性协议协调多副本之间的一致来实现主备节点的无缝切换.可见,分布式一致性协议是高可用数据库系统的实现基础.本文梳理、综述了经典的分布式一致性协议以及一致性协议在高可用数据库系统中的主要应用,并对分布式一致性协议的实现代价和局限性进行了分析与评估.     

发电厂EAM系统工单管理模块的设计与开发

为提高发电厂资产管理的信息化水平,研究并开发了发电厂设备资产管理系统(DLEAM).根据电力行业信息的特点,探讨了系统的整体结构和流程,深入研究了工单管理的工单处理、资源管理、设备缺陷管理和维修历史管理4个部分的内容.根据工单的操作流程,跟踪工单状态的变更,建立工单库和设备故障决策树,从而对工单从生成到注销的全过程进行监督和控制,实现企业有形资产的生命周期全过程的闭环管理.研究并设计了基于.NET技术的系统专用基础类库,为DLEAM的开发和维护提供技术支持.     

一种电子工单系统的设计与实现

电子工单系统是电信企业运营信息化的重要IT系统,在提高服务质量和改善服务效率方面具有重要作用。文章设计的电子工单系统包含业务处理、障碍处理和日常事务处理三个方面的内容。文章重点介绍了业务处理子系统和障碍处理子系统的设计过程和实现方法,并对系统实现过程中的一些关键问题在深入分析的基础上提出了具体的解决办法。     

基于可扩展区块链的智慧城市框架

为解决智慧城市中的大数据相关隐私和安全问题,提出一种基于多链和分片技术的异构多链可扩展区块链结构,使高效的跨链事务具有高可伸缩性和可扩展性.并设计了基于可扩展区块链的智慧城市框架,该框架由物理层、通信层、平台层和应用层组成,其中通信层与可扩展区块链集成,通过内容分发协议和智能合约等区块链技术保证传输数据的安全性和隐私性.平台层中区块链分布式分类帐本数据库,安全存储交易记录.通过可扩展区块链智慧城市框架,更好地支持大规模业务应用,实现智慧城市的建设和发展.     

中卫局广域网优化设计

在本次中卫局广域网优化设计中,坚持在保留原有网络拓扑结构的前提下对网络提出新的优化意见。通过改造现有三层交换机,替换成S7500E和S5500,以更好地支持在整网部署MPLS VPN,改造完毕后可以实现办公业务与互联网的完全隔离,保证各业务系统的网络安全,彻底杜绝各种非法访问。且通过MBGP/MPLS VPN良好的可扩展特性和业务隔离特性,能够保障今后各类新业务系统的安全、快速加载,实现业务平滑升级。     

基于机器学习的区分可用性抗灾难保护策略

针对灾难下空分复用弹性光网络中业务的保护成功率低、保护开销以及芯间串扰高的问题,提出一种基于机器学习的区分可用性抗灾难保护策略.首先,使用基于线性判别式分析的支持向量机感知业务可用性需求;然后,在此基础上采用动态竞争优先级分配,在确保业务可用性需求的前提下,为多链路故障提供最大化保护频谱的共享;最后,为了降低芯间串扰,设计了交替式频谱纤芯选择方案.仿真结果表明:该保护策略在提高业务保护成功率的同时,可以取得较低的频谱冗余率和芯间串扰.     

基于SSH架构的工作流系统设计

随着企业信息化程度的提高,企业对工作流系统的要求也越来越高,以工作流系统参考模型为依据,提出并设计了基于SSH架构的工作流系统,该系统支持客户端图形化建模,能够处理复杂的业务流程,具有可扩展和平台无关性等优点,该工作流系统模型在CRM(Customer Relationship Management)系统中的成功使用表明了该模型能够适应企业业务过程不断变化的需要,模型采用的分层架构提高了系统的开发效率。     

OceanBase一致性与可用性分析

OceanBase作为一个面向海量数据查询的分布式数据库,支持关系查询和跨行跨表事务,同时保证了一致性和可用性.本文在详细阐述了一致性与可用性的背景基础上,根据传统数据库和分布式数据库保证一致性和可用性的协议和策略,对OceanBase的一致性和可用性架构进行分析.最后,探讨了基于OceanBase架构演变而来的3种架构的实现方案.     

一致性协议在分布式数据库系统中的应用

近年来分布式数据库产品层出不穷,但分布式数据库较于单机数据库更复杂,为了让系统可用,设计者需要采用一致性协议来保证分布式数据库系统中的可用性和一致性这两个重要特性.保证一致性需要使用一致性协议为并发的事务更新操作确定一个全局的执行顺序,并协调局部状态和全局状态不断的达成动态一致;保证可用性需要一致性协议协调多副本之间的一致来实现主备节点的无缝切换.因此分布式一致性协议是实现分布式数据库系统的重要基础.详细介绍了经典的分布式一致性协议以及在目前常见的几种分布式数据库系统中一致性协议的应用,并从读写操作、节点类型与网络通信等方面进行对比分析.     

基于工作流的科研管理系统设计

工作流技术作为目前新兴的研究领域,并得到广泛应用,是实现业务过程建模、优化、过程管理与集成,最终实现业务过程的自动化处理的核心技术.科研管理系统则是具有问题领域庞大、复杂、易变、系统部件之间的交互关系复杂且变化较大等特点,本文对基于工作流的科研管理系统的设计过程进行了描述,重点说明了工作流引擎在系统中的设计方法.将工作流技术应用于科研管理系统中,极大地提高了系统的可用性和灵活性,提高了高校科研管理的效率.     

基于协议的面向应用服务的监控系统设计和实现

在应用系统对社会的影响和工作的重要性不断增大,应用系统的数量不断增多的趋势下,系统管理员的维护管理难度不断增加。给出了通过基于应用系统的标准协议,根据服务的可用性进行在线监控的综合系统的解决方案。设计了系统的在线监控的架构,通过模拟实际用户访问,实现对应用系统的可用性检测,从而判断系统的运作情况,并对异常情况进行处理。系统通过实际的使用,证实能有效监控不同类型的信息系统运行状态,提高故障的处理效率。     

面向服务架构的电力分布式计算系统模型

基于进程通信的电力分布式计算模型满足了电力企业利用电力分布式计算理论对电网安全经济运行情况做出实时监测和分析计算的实际需求,但存在公有基础功能开发复杂性高、系统可扩展性不足等问题。设计并实现了一种基于面向服务架构的电力分布式计算系统模型。运用软件设计模式设计了低耦合、可扩展的系统框架,设计使用Windows通信基础(Windows Communication Foundation,WCF)技术实现面向服务的分布式数据通信,使用Windows工作流基础(Windows Workflow Foundation,WWF)技术可视化地实现电力分布式计算中的各种业务逻辑和计算流程,并结合ADO.NET数据库访问技术实现异构数据的集成。面向服务的系统模型架构提高了系统的可集成性和可扩展性,WCF和WWF技术的使用降低了分布式计算系统开发的复杂性。     

移动互联网用户行为分析系统中聚焦爬虫的设计与实现

在移动互联网用户行为分析系统中,为了使深度包检测(deep packet inspection,DPI)进行有效地数据匹配,对用户行为进行更深层次的分析,达到不仅能识别出业务网站类型而且还识别出业务网站访问具体内容的目标,设计出一种能进行具体内容级别上特征爬取和提炼的爬虫模块.针对特定业务网站,考虑广义爬取对技术和存储要求高的缺点以及针对某一行业的爬虫系统得到数据有限的不足,设计并实现了一种基于特定页面分析的聚焦爬虫模块.该爬虫模块采用模块化的思想,使用多线程多任务,精确高效地爬取特定业务网站信息,为DPI匹配提供数据支持.经过测试验证,该爬虫模块达到了预期的要求,可维护性、可扩展性和实时性强,满足移动互联网用户行为分析系统对特征数据提取的需求.     

光突发交换网络中带有可用性感知的快速恢复策略

为了解决光突发交换网络中传统恢复机制简单转发造成备用路径拥塞的问题,提出了一种带有可用性感知的快速恢复策略.该策略根据反馈的节点状态信息感知链路的可用性,对转发的受损业务进行自适应调整,从而有效避免简单转发而导致的节点拥塞现象.仿真结果表明:带有可用性感知的快速恢复策略具有较好的丢包性能,很好地实现了业务区分,增强了网路对高优先级业务的恢复能力.     

程控工单自动执行系统的实现

工单走向是连接电信各生产部门（如营业、号线、测量、程控、装机等）的纽带,只要有一个环节的纽带松了,用户申请业务的实现就得不到保证。而程控工单的执行情况直接影响到用户所需业务的开通情况及正确与否。如何利用网络优势,高效、准确地执行程控工单是值得探讨的问题。     

基于.NET的Web Framework的实现

互联网的普及推动了Web应用的迅速发展,Web应用框架为构建高性能、可扩展的Web应用提供了强大的支持。本文从架构和框架理论出发,提出了一种基于.NET平台的Web Framework,达到简化Web应用系统开发的目的。     

MSTP技术在电力系统通信中的应用

基于MSTP发展而来的MSTP技术在优先保证传统TDM业务的同时,能可靠、有效地承载各种数据业务,可以构建多业务、可扩展的高可靠传输平台。本文简要介绍MSTP技术的特点和优势,并探讨了MSTP技术在电力系统通信中的应用。     

NoSQL系统的容错机制:原理与系统示例

NoSQL数据管理系统因其具有良好的可扩展性和容错性,在以Web数据管理和分析处理为代表的新型大数据应用环境中得到了广泛使用.这些系统通过新型一致性模型和数据冗余等技术,实现了集群环境中的容错处理.本文在对集群环境数据管理系统的一致性保持和容错处理基本原理进行介绍的基础上,对Bigtable、HBase、Dynamo、Cassandra,以及PNUTS五个典型的NoSQL系统的容错机制及其实现进行分析与对比,并讨论它们的设计原则和实现技术对于系统的可用性、性能、复杂负载的处理能力等方面的影响.最后,讨论现有NoSQL系统容错机制对于设计和实现支持关键任务的内存数据管理系统的借鉴意义.     

程控工单自动执行系统的实现

工单走向是连接电信各生产部门(如营业、号线、测量、程控、装机等)的纽带，只要有一个环节的纽带松了，用户申请业务的实现就得不到保证。而程控工单的执行情况直接影响到用户所需业务的开通情况及正确与否。如何利用网络优势，高效、准确地执行程控工单是值得探讨的问题。