WiSer:面向物联网应用的高可用 HTAP 数据库管理系统
数据库
2019-08-07 v1
摘要
在经典的事务型分布式数据库管理系统(DBMS)中,写事务在最终提交前 invariably 与协调者同步。尽管该模型强制可串行化,但长期以来被批评为满足不了应用的可用性需求。进入物联网(IoT)时代,这一问题愈发严重,因为越来越多的应用需要具备混合事务与分析处理(HTAP)能力,其中聚合约束需作为事务的一部分被强制实施。当前系统通过创建托管(escrow)来规避此问题,允许约束偶尔超限,并通过补偿性应用逻辑处理。WiSer DBMS 以可用性为目标实现一致性,将数据库提交拆分为两步。第一步为 PROMISE 步,对应人类习惯意义上的提交,无需与协调者通信即可运行。第二步为 SERIALIZE 步,通过共识过程固定事务在可串行化顺序中的位置。我们通过一种将读集嵌入事务增量、将串行化序列号嵌入表行的新颖数据表示实现此拆分。WiSer 不进行分片(所有节点均可运行修改整个数据库的事务),却仍能强制实施聚合约束。读写冲突与聚合约束违例均在序列化数据中惰性解决。WiSer 还将节点加入与离开作为数据库表处理,从而简化正确性与故障处理。我们给出 WiSer 的设计及表明该方法有前景的实验。
引用
@article{arxiv.1908.01908,
title = {WiSer: A Highly Available HTAP DBMS for IoT Applications},
author = {Ronald Barber and Christian Garcia-Arellano and Ronen Grosman and Guy Lohman and C. Mohan and Rene Muller and Hamid Pirahesh and Vijayshankar Raman and Richard Sidle and Adam Storm and Yuanyuan Tian and Pinar Tozun and Yingjun Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.01908},
year = {2019}
}