分布式数据库实验精.ppt
分布式数据库实验第1页，本讲稿共29页任务描述n用JAVA建立一个分布式的应用程序以实现一个简单的旅行预订系统，分为三个阶段：n1.实现一个简单的资源管理器(Resource Manager，一个具有固定的表和操作集的非常简易的数据库系统)，用来支持并发事务的ACID性质(原子性、一致性、独立性、持久性)；n2.实现一个工作流程控制器（Workflow Controller）和一个事务管理器（Transaction Manager），用来在多个资源管理器（Resource Managers）之间实现分布式事务处理；n3.实现一些扩展功能。n本课程只要求实现第一部分。第2页，本讲稿共29页简易的旅行资源管理器nRM支持并发事务的ACID性质。RM存储着关于航班，出租车，宾馆房间和客户的数据信息。多个客户端通过一个事务处理界面可同时访问这个RM以查询和更新数据。这个RM要保证这些并发事务的执行正确性，即符合ACID性质的要求。nRM存储着下列表：nFLIGHTS(String flightNum,int price,int numSeats,int numAvail)nHOTELS(String location,int price,int numRooms,int numAvail)nCARS(String location,int price,int numCars,int numAvail)nCUSTOMERS(String custName)nRESERVATIONS(String custName,int resvType,String resvKey)第3页，本讲稿共29页简易的旅行资源管理器n我们提供了资源管理器（Resource Manager）的标准接口（详见ResourceManager API）。这个接口允许每一个在RM中存储的表中的行被添加、删除和修改。你的工作是为每一个我们提供的接口写出实现程序。第4页，本讲稿共29页事务处理nRM支持事务处理。一个事务调用RM的start()方法来获取一个唯一的事务标识（transaction id）。所有对RM的后续调用都要包括这个事务标识。最后，事务调用commit()或abort()方法结束事务处理。第5页，本讲稿共29页并发控制n并发控制是通过两阶段锁（two-phase locking）来实现的。当一个客户端要求查询或更新信息时，你的RM要适当地给相应元组加锁，并在事务正常完成（commits）或异常中断（abort）时释放所有的锁。我们提供了一个锁管理器（lock manager）帮助你完成任务。第6页，本讲稿共29页文件说明npart1.tarnLockManager.javanLockManagerTest.javanClient.javanMakefilenmake.exe第7页，本讲稿共29页文件说明npart1.tar是源码（详见API），有两个文件夹：lockmgr和transaction。nlockmgr实现了LockManager的功能，你不必修改这个包中的内容。ntransaction提供了一些基本的类以帮助你完成工作，它包含了ResourceManager的接口。请注意，你不要修改此文件，你的RM实现要基于名为ResourceManagerImpl的类（以及一些自己定义的新类），这个类提供了ResourceManager的接口。你必须自己编写接口实现代码，以替代目前提供的这个ResourceManagerImpl.java文件中的接口实现代码。第8页，本讲稿共29页文件说明n请注意：用请注意：用LockManager.java文件和文件和LockManagerTest.java文件替换文件替换part1和和part2中的同名文件（因为中的同名文件（因为part1和和part2中的同名文件有错误！）中的同名文件有错误！）client.java是用来做最后测试的。是用来做最后测试的。第9页，本讲稿共29页文件说明nWindows下需要Make工具，即make.exe，需将make.exe放到javac.exe所在目录下。nWindows下需用我们提供的makefile文件替换part1.tar中的makefile文件。而Linux下则不用。第10页，本讲稿共29页基本框架结构(Part I):C/SResourceManagerFlights,Hotels,Cars,CustomersClient 1Client 2Client n第11页，本讲稿共29页1.运行环境n操作系统Solaris VM or Windows or Linux(Unix)n开发语言JAVA JDK1.2.2以上版本 (Windows下需要Make工具)第12页，本讲稿共29页1.运行环境nJAVA环境变量设置Set path=;C:j2sdk1.4.0_01binCLASSPATH=.;C:j2sdk1.4.0_01libtools.jar;C:j2sdk1.4.0_01libdt.jar;C:j2sdk1.4.0_01jrelibrt.jar;D:project 第13页，本讲稿共29页1.运行环境n怎样运行javac*.java 生成 *.class 文件make runreg 注册端口号make runserver 运行Server端make runclient 运行Client端Ctrl+c to kill the server第14页，本讲稿共29页2.RMI与ThreadnRMI(Remote Method Invocation)rebind(name,obj)和 bind(name,obj)lookup(name)第15页，本讲稿共29页2.RMI与ThreadnThread run()定义线程体 sleep(long millis)睡眠millis毫秒 start()启动线程第16页，本讲稿共29页3.Lock Manager (lockmgr包)nlock(xid,thingBeingLocked,read|write)throws DeadlockException;nunlockAll(xid)第17页，本讲稿共29页4.ITE和TAEnITE-InvalidTransactionException 注意：记录可用的事务号nTAE-TransactionAbortedException e.g.deadlock第18页，本讲稿共29页5.事务可以挂起吗?n挂起-不commit,也不abortn可以挂起,真正的RM用超时机制强制abort此类事务n程序中可以不考虑第19页，本讲稿共29页6.怎样实现多粒度锁?n粒度 tables和tuplesn意向锁(IS和IX)lm不直接提供,但可以实现:read S,S update S,X insert/delete X,X第20页，本讲稿共29页7.读/写磁盘nreadObject()nwriteObject(Object)e.g.public class FlightsItem implements java.io.Serializable 第21页，本讲稿共29页8.Customers和Reservations表可以合并吗?n可以合并nReservations不含主键,但通常按custName查询nReservations(String custName,List resv)nresv(int resvType,String resvKey)第22页，本讲稿共29页9.测试与异常n测试(Test)shutdown(),dieNow(),dieBeforePointerSwitch(),dieAfterPointerSwitch()第23页，本讲稿共29页9.测试与异常n异常处理 InvalidTransactionException,TransactionAbortedException,DeadlockException IOException和RemoteException可以暂时不考虑第24页，本讲稿共29页10.原子性的实现10.原子性的实现nShadow思想第25页，本讲稿共29页成果提交n两实验分组相同n每一小组最后提交：n系统设计报告n程序演示报告n小组各成员的任务分工n源程序（需要详细注释，注明所使用的JDK版本）第26页，本讲稿共29页提交方式nftp:/202.38.79.95，“分布式数据库实验”目录下n用户名：addb 密码：addb06n该目录只有上传权限，请先在本地将所要提交的报告和程序放在一个目录中，目录使用小组成员学号命名，如SA06011001&002&003&004，然后上传该目录到FTP n各阶段成果和程序均在最后一起提交n提交截止日期：2007年1月20日第27页，本讲稿共29页参考文献n分布式数据库系统及其应用n数据库系统导论nJava2 API 大全nJava编程思想第28页，本讲稿共29页谢 谢!第29页，本讲稿共29页
