遠(yuǎn)程呼叫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

唐榮杰 向玲玲 劉旨陽(yáng)

摘要：遠(yuǎn)程呼叫系統(tǒng)解決的是呼叫數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲(chǔ)、應(yīng)用的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們必須考慮設(shè)備數(shù)據(jù)，用戶數(shù)據(jù)，呼叫請(qǐng)求信息數(shù)據(jù)，呼叫應(yīng)答處理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)問(wèn)題，同時(shí)也關(guān)注數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、可用性、伸縮性等。在解決系統(tǒng)并發(fā)和終端設(shè)備交互的問(wèn)題上，采用memcached緩存技術(shù)，既可以滿足分布式設(shè)計(jì)的要求，也可以靈活快速部署，并且不影響系統(tǒng)在前期的資金投入，靈活性更大。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程呼叫 數(shù)據(jù)庫(kù) 實(shí)時(shí)性 伸縮性

中圖分類號(hào)：TP311.13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）07-0136-01

1 遠(yuǎn)程呼叫系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)架構(gòu)遠(yuǎn)程呼叫系統(tǒng)，我們采用典型的分層模型，即應(yīng)用層、服務(wù)層、數(shù)據(jù)層；三層之間相互獨(dú)立，應(yīng)用層處理具體業(yè)務(wù)邏輯，服務(wù)層提供可復(fù)用的服務(wù)，數(shù)據(jù)層處理存儲(chǔ)與訪問(wèn)如圖1所示。

應(yīng)用層和服務(wù)層統(tǒng)一部署到中間的應(yīng)用服務(wù)器上，可以應(yīng)對(duì)高并發(fā)的訪問(wèn)請(qǐng)求，通過(guò)負(fù)載均衡Nginx應(yīng)用服務(wù)器將一組服務(wù)器組成一個(gè)集群共同對(duì)外提供服務(wù)，保證整個(gè)集群可用。

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器要解決數(shù)據(jù)讀寫(xiě)存儲(chǔ)的問(wèn)題以及數(shù)據(jù)冗余備份的問(wèn)題，為了保證服務(wù)器宕機(jī)時(shí)數(shù)據(jù)不丟失，數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)不中斷需要在寫(xiě)入的時(shí)候進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)同步復(fù)制，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到多臺(tái)服務(wù)器上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余備份，出現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)器宕機(jī)的情況的時(shí)候，應(yīng)用程序直接訪問(wèn)備份數(shù)據(jù)。

在呼叫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)備份方案上我們選擇數(shù)據(jù)異步熱備的方式，應(yīng)用服務(wù)程序收到數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)的寫(xiě)操作成功以后，只寫(xiě)成功一份，存儲(chǔ)系統(tǒng)將會(huì)異步的寫(xiě)到其他的副本中。

異步寫(xiě)入方式下，服務(wù)器分為主存儲(chǔ)服務(wù)器和從存儲(chǔ)服務(wù)器，應(yīng)用程序正常情況下只連接主存儲(chǔ)服務(wù)器，讓通過(guò)異步線程寫(xiě)操作到從存儲(chǔ)服務(wù)器中。

MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)集群的伸縮性設(shè)計(jì)，MySQL支持?jǐn)?shù)據(jù)復(fù)制功能，使用這個(gè)功能可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的伸縮，在圖3的架構(gòu)中，由主服務(wù)器將數(shù)據(jù)同步到集群中其他的服務(wù)器上，數(shù)據(jù)讀寫(xiě)和分析離線操作都在從服務(wù)器上進(jìn)行。

2 memcached緩存設(shè)計(jì)

使用分布式緩存后，數(shù)據(jù)訪問(wèn)壓力可以得到有效緩解。Memcached簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，優(yōu)異的性能，海量數(shù)據(jù)可伸縮的架構(gòu)可以解決很多問(wèn)題。Memcached使用TCP協(xié)議通信，其序列號(hào)化協(xié)議是一套基于文本的自定義協(xié)議，非常簡(jiǎn)單，以一個(gè)命令關(guān)鍵字開(kāi)頭，后面都是操作數(shù)。同時(shí)，他具有高效的內(nèi)存管理辦法，固定空間分配。應(yīng)用程序通過(guò)Memcached客戶端訪問(wèn)Memcached集群，Memcached客戶端主要由一組API、Memcached服務(wù)器集群路由算法、Memcached服務(wù)器集群列表及通信模塊構(gòu)成。

3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

遠(yuǎn)程呼叫系統(tǒng)一共設(shè)計(jì)了9張表，超級(jí)管理員表、用戶表、網(wǎng)關(guān)表、路由器信息表、歷史信息表、手表信息表、關(guān)聯(lián)表、呼叫器信息表、按鍵配置表。

（1）超級(jí)管理員信息表，編號(hào)（id）、用戶名（username）、密碼（password）、創(chuàng)建時(shí)間（createtime）、郵箱（email）、地址（address）、真實(shí)姓名（name）；

（2）網(wǎng)關(guān)表，編號(hào)（id）、網(wǎng)關(guān)的物理地址（Mac_address）；

（3）用戶信息表，編號(hào)（id）、用戶姓名（username）、密碼（password）、

創(chuàng)建時(shí)間（createtime）、網(wǎng)關(guān)編號(hào)（gateway_id）；

（4）路由信息表，編號(hào)（id），路由器編號(hào)（gateway_id）；

（5）關(guān)聯(lián)表，編號(hào)（id），用戶（user_id），手表編號(hào)（w_id），按鈕編號(hào)（b_id）；

（6）手表信息表，編號(hào)（id）、路由器編號(hào)（R_id）、網(wǎng)關(guān)編號(hào)（gate_id）、備注（comment）、指令（order）；

（7）呼叫器信息表，編號(hào)（id）、路由器編號(hào)（R_id）、網(wǎng)關(guān)編號(hào)（gate_id）、指令（order）、備注（comment）；

（8）歷史信息記錄表，編號(hào)（id）、更新時(shí)間（updateTime）、手表狀態(tài)（w_status）、呼叫器狀態(tài)（b_status）、路由器狀態(tài)（r_status）、預(yù)留備注（comment）；

（9）按鍵配置信息表，編號(hào)（id）、鍵值（keyorder）。

參考文獻(xiàn)

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