基于微服務架構的網絡分布式數據庫管理方法

胡淑新

（中鋼集團鄭州金屬制品研究院有限公司 國家金屬制品質量監督檢驗中心，鄭州 450001）

0 引 言

網絡分布式數據庫是數據在系統中以離散方式存在，每臺計算設備中均包含一份相對完整的文件拷貝副本，或是自身獨立的數據庫副本的部分文件，且每個離散數據庫之間由網絡進行互連，共同構成一個相對完善且全局分布緊密的數據庫數［1］。為了更好地進行網絡分布式數據庫管理，提高分布式數據庫信息傳輸效率，成為有關部門的研究重點。針對傳統網絡分布式數據庫管理方法未對數據庫腦區信息定義，導致數據庫管理結果通常為局部最優解而非全過程最優解，管理響應時間也較長的問題，本文將微服務架構與網絡分布式數據庫管理方法進行動態化連接，設計了一種基于微服務架構的網絡分布式數據庫管理方法。

1 基于微服務架構的網絡分布式數據庫管理方法

為解決分布式數據庫信息傳輸中大型且復雜的問題，必須通過網絡分布式數據庫管理，擺脫時間或空間上的約束［2］。時間層面是指，大量信息傳輸的流水線技術可同時實施；空間層面是指，計算中出現的多個數據處理器可并發運行。本文設計的基于微服務架構的網絡分布式數據庫管理整體框架如圖1所示。

圖1 基于微服務架構的網絡分布式數據庫管理架構圖Fig.1 Network Distributed Database Management Architecture Based on Micro-service Architecture

由圖1可見，基于微服務架構，是將較為復雜的網絡分布式數據庫管理進行分散處理，即有助于問題的同步解決，也為后續計算提供了幫助［3］?；诖耍疚耐ㄟ^三個步驟完成基于微服務架構的網絡分布式數據庫管理方法設計。

1.1 分布式數據庫信息時序排列

考慮到網絡分布式數據庫中的數據基數過大，為提高管理速率，必須獲取分布式數據庫信息時間序列［4］。獲取分布式數據庫信息時間序列流程為：

（1）利用SSA（Solid State Array）理論，明確分布式數據庫數據源信息的變化規律，進而提高分布式數據庫信息整合精度；

（2）重構數據源信息時間序列的相空間；

（3）計算數據源信息在時間模式上的初始信息權重，獲取分布式數據庫信息時間序列。

1.2 基于微服務架構管理數據庫腦區信息

在獲取分布式數據庫信息時間序列的基礎上，采用微服務架構的方式，將網絡分布式數據庫管理問題在“自己的程序”中運行，將輕量級設備與HTTP型API進行溝通，使管理問題簡單化。通過微服務架構，在網絡分布式數據庫管理任務啟動時進行權限認證后，直接管理數據庫腦區信息。在管理過程中，對腦區的遍歷操作均在內存中完成，以此提升管理速率。

1.3 分布式數據庫優化管理

在基于微服務架構管理數據庫腦區信息的基礎上，采用阿米霍步長準則完成網絡分布式數據庫管理信息的優化整合。設網絡分布式數據庫管理信息優化整合后的表達式為A，如公式（1）所示。

式中，P表示網絡分布式數據庫信息元素向量集合；h是微服務架構的標準形式；q指的是數據源信息的負梯度方向。

通過以上計算步驟，即可實現網絡分布式數據庫優化管理。

2 仿真實驗

2.1 實驗準備

遵循標準安裝流程，將互聯網與PC設備連接，并允許地方區域互聯網資源共享。用傳統的管理方法對網絡分布式數據庫進行管理時，管理響應時間記為對照組；采用本文設計的管理方法對網絡分布式數據庫管理時，管理響應時間記為實驗組。將得出的實驗數據進行對比，從而判斷管理效率更高的管理方法。

2.2 實驗結果分析

根據上述提出的實驗環境及實驗步驟，將網絡分布式數據庫管理響應時間作為此次實驗的關鍵指標進行對比。分別通過10次檢測，實驗結果見表1。

表1 實驗數據對比表Tab.1 Comparison table of experimental data

由表1可見，本文設計的方法，管理響應時間更短、、效率更高，可以實現網絡分布式數據庫管理效率的優化。

3 結束語

基于微服務架構的網絡分布式數據庫管理方法的設計，經歷了從起步到快速發展的階段。通過仿真實驗證明，該管理方法具有現實意義，能夠為提高網絡分布式數據庫管理效率提供理論支持，拓寬了網絡分布式數據庫管理方面的研究廣度與深度，為未來網絡分布式數據庫管理方面提供參考。