基于微服务架构的网络分布式数据库管理方法

胡淑新

（中钢集团郑州金属制品研究院有限公司 国家金属制品质量监督检验中心，郑州 450001）

0 引言

网络分布式数据库是数据在系统中以离散方式存在，每台计算设备中均包含一份相对完整的文件拷贝副本，或是自身独立的数据库副本的部分文件，且每个离散数据库之间由网络进行互连，共同构成一个相对完善且全局分布紧密的数据库数［1］。为了更好地进行网络分布式数据库管理，提高分布式数据库信息传输效率，成为有关部门的研究重点。针对传统网络分布式数据库管理方法未对数据库脑区信息定义，导致数据库管理结果通常为局部最优解而非全过程最优解，管理响应时间也较长的问题，本文将微服务架构与网络分布式数据库管理方法进行动态化连接，设计了一种基于微服务架构的网络分布式数据库管理方法。

1 基于微服务架构的网络分布式数据库管理方法

为解决分布式数据库信息传输中大型且复杂的问题，必须通过网络分布式数据库管理，摆脱时间或空间上的约束［2］。时间层面是指，大量信息传输的流水线技术可同时实施；空间层面是指，计算中出现的多个数据处理器可并发运行。本文设计的基于微服务架构的网络分布式数据库管理整体框架如图1所示。

图1 基于微服务架构的网络分布式数据库管理架构图Fig.1 Network Distributed Database Management Architecture Based on Micro-service Architecture

由图1 可见，基于微服务架构，是将较为复杂的网络分布式数据库管理进行分散处理，即有助于问题的同步解决，也为后续计算提供了帮助［3］。基于此，本文通过三个步骤完成基于微服务架构的网络分布式数据库管理方法设计。

1.1 分布式数据库信息时序排列

考虑到网络分布式数据库中的数据基数过大，为提高管理速率，必须获取分布式数据库信息时间序列［4］。获取分布式数据库信息时间序列流程为：

（1）利用SSA（Solid State Array）理论，明确分布式数据库数据源信息的变化规律，进而提高分布式数据库信息整合精度；

（2）重构数据源信息时间序列的相空间；

（3）计算数据源信息在时间模式上的初始信息权重，获取分布式数据库信息时间序列。

1.2 基于微服务架构管理数据库脑区信息

在获取分布式数据库信息时间序列的基础上，采用微服务架构的方式，将网络分布式数据库管理问题在“自己的程序”中运行，将轻量级设备与HTTP 型API 进行沟通，使管理问题简单化。通过微服务架构，在网络分布式数据库管理任务启动时进行权限认证后，直接管理数据库脑区信息。在管理过程中，对脑区的遍历操作均在内存中完成，以此提升管理速率。

1.3 分布式数据库优化管理

在基于微服务架构管理数据库脑区信息的基础上，采用阿米霍步长准则完成网络分布式数据库管理信息的优化整合。设网络分布式数据库管理信息优化整合后的表达式为A，如公式（1）所示。

式中，P表示网络分布式数据库信息元素向量集合；h是微服务架构的标准形式；q指的是数据源信息的负梯度方向。

通过以上计算步骤，即可实现网络分布式数据库优化管理。

2 仿真实验

2.1 实验准备

遵循标准安装流程，将互联网与PC 设备连接，并允许地方区域互联网资源共享。用传统的管理方法对网络分布式数据库进行管理时，管理响应时间记为对照组；采用本文设计的管理方法对网络分布式数据库管理时，管理响应时间记为实验组。将得出的实验数据进行对比，从而判断管理效率更高的管理方法。

2.2 实验结果分析

根据上述提出的实验环境及实验步骤，将网络分布式数据库管理响应时间作为此次实验的关键指标进行对比。分别通过10 次检测，实验结果见表1。

表1 实验数据对比表Tab.1 Comparison table of experimental data

由表1 可见，本文设计的方法，管理响应时间更短、、效率更高，可以实现网络分布式数据库管理效率的优化。

3 结束语

基于微服务架构的网络分布式数据库管理方法的设计，经历了从起步到快速发展的阶段。通过仿真实验证明，该管理方法具有现实意义，能够为提高网络分布式数据库管理效率提供理论支持，拓宽了网络分布式数据库管理方面的研究广度与深度，为未来网络分布式数据库管理方面提供参考。