物聯網感知層的數據增量備份方法及系統的製作方法
2023-07-05 05:29:41 2
專利名稱：物聯網感知層的數據增量備份方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線傳感器網絡，具體涉及物聯網感知層的數據增量備份方法及系統。
背景技術：
無線傳感器網絡作為物聯網感知層的核心，承擔著數據檢測、採集和傳輸的重任。由於無線傳感器網絡的特殊性，在實際應用中，經常會遇到以下各種風險的危害自然風險一例如洪澇、雨雪等；人為風險一例如環境汙染、人為破壞等；技術風險一例如硬體失效、軟體錯誤、供電失敗等。上面這些人為或自然的原因，會造成無線傳感器網絡的癱瘓或單個傳感器的運行故障，使得具有重要科研價值及經濟價值的檢測數據丟失，並對整個物聯網的正常工作帶來嚴重影響。因此對無線傳感器網絡實施一種有效的數據備份策略，是非常有必要的。無線傳感器網絡作為ー種小型嵌入式系統，目前所採用的數據備份策略一般可分為兩種(I)完全備份。所謂完全備份，是指對無線傳感器網絡的全部數據文件執行ー個完整的物理拷貝。其優點在幹實現機制最為簡單，對無線傳感器網絡的軟體及硬體要求都很低。但是，由於在備份過程中可能有新的數據插入，為了保證備份數據的完整性，在執行備份操作之前，需要關閉數據錄入服務，在對數據文件進行了完整的物理拷貝後，再啟用數據錄入。因此，這種方案存在以下缺點毎次備份前需要關閉數據錄入服務，對於大多數需要連續運行的物聯網應用而言，這種長時間的停機操作是不允許的。(2)增量備份。増量備份是指在上一次備份的基礎上，只對後續更新的數據進行備份，依賴資料庫系統實現。在目前廣泛應用的嵌入式資料庫系統中(如MySQL)，増量備份的策略通常是通過ニ進位日誌來實現的，即在每次有數據插入或修改操作時，資料庫系統會把相應的DDL(數據定義)語句和DML (數據操作)語句以事務(transaction)的形式，連同執行該SQL事務的時間戳(timestamp)等信息一起保存在ニ進位日誌中,通過重做指定時間點之後的事務實現。由於增量備份的執行時間及所需的存儲空間都僅為完全備份的幾分之一，因此，同完全備份相比，増量備份的優勢非常明顯。但基於ニ進位日誌實現增量備份也存在以下缺點(I)需要使用嵌入式資料庫系統，對無線傳感器網絡的軟體及硬體要求都很高，提高了無線傳感器網絡的成本；(2) ニ進位日誌文件內容的編碼、文件格式均依賴於特定的資料庫系統，不具備可讀性，物聯網應用的數據遷移和移植較為困難。由此可見，現有物聯網感知層的數據備份策略中完全備份方案需要關閉數據錄入服務，難以滿足物聯網應用連續運行的需求；而基於ニ進位日誌的増量備份方案又需要依賴於特定的資料庫系統，導致備份系統成本提高、備份數據可移植性差。因此，需要對現有的物聯網感知層數據備份策略進行優化設計，以改善物聯網感知層的數據備份能力。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是解決如何改善物聯網感知層的數據備份能力的問題。為了解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是提供ー種物聯網感知層的數據增量備份方法，包括以下步驟為每ー個傳感器分配ー個唯一的節點聚集索引Node_ID，每一條傳感器檢測數據生成時自動分配一個卩隹一的數據聚集索引Index_ID ;
以所述節點聚集索引Node_ID為鍵查找增量日誌索引樹獲得相應傳感器在所述増量日誌索引樹上的節點，根據每個所述節點最近兩條檢測數據標識是否不同更新増量日誌索引樹的相應節點，所述增量日誌索引樹為AVL樹結構，每ー個傳感器唯一對應於所述AVL樹中的ー個節點，所述節點保存有該傳感器與所述每一條檢測數據相對應的數據聚集索引 Index_ID ；以相應的數據聚集索引Index_ID為鍵查找數據日誌索引樹獲得相應傳感器在所述數據日誌索引樹上的節點，並將相應檢測數據的寫入數據日誌文件中，所述數據日誌索引樹為B+樹結構。在上述方法中，所述增量日誌索引樹的節點包括五個成員，分別對應於節點聚集索引Node_ID、傳感器所關聯的節點增量日誌文件名、上一次備份檢測數據的標識、最近一次插入檢測數據的標識以及傳感器所關聯的増量日誌鍊表的頭指針，所述增量日誌鍊表中保存了傳感器所發送出的全部檢測數據的數據聚集索引Index_ID ；通過最近一次插入檢測數據的標識與上一次備份檢測數據的標識是否相同判斷是否需要更新増量日誌索引樹的相應節點。在上述方法中，在對每個傳感器進行增量備份之前，先將該傳感器對應節點的增量日誌記錄同步到增量日誌存儲器，具體方法為通過增量日誌鍊表的頭指針對相應節點的増量日誌鍊表進行遍歷，並將遍歷所得到的Index_ID序列寫入該節點對應的増量日誌文件名所指向的存儲器物理文件。在上述方法中，所述數據日誌索引樹的節點採用頁類型的數據結構，包括多個索引節點和多個葉子節點，所述索引節點包括PAGE_TYPE :對應於頁類型，包括索引頁、葉子頁兩種；PAGE_NUM_RECORD :對應於該頁中數據日誌鍊表的頭指針；PAGE_USER_RECORD :成員指向的數據日誌鍊表；所述葉子節點包括Key域其中保存了傳感器檢測數據的標識Index_ID ；Data域對於葉子頁,各個Data域中記錄了該Index_ID所對應的檢測數據的內容，以及各傳感器檢測數據在數據日誌文件中的偏移量REC0RD_0FFSET ;對於索引頁，各個Data域中僅記錄了該Index_ID所關聯的子樹中最小的鍵值；
Pt域對於葉子頁，Pt域中的值為空值NULL ;而對於索引頁，Pt域中的值為指向對應葉子頁的指針。在上述方法中，更新數據日誌索引樹相應節點的過程如下以每條傳感器檢測數據的Index_ID為鍵查找數據日誌索引樹；在查找到對應的索引頁後，創建葉子節點，並用該條傳感器檢測數據的Index_ID及檢測數據內容更新該葉子節點的Key域及Data域；將該葉子節點連結至索引頁中數據日誌鍊表的尾部。在上述方法中，更新增量日誌索引樹的相應節點的過程如下獲取發出檢測數據的傳感器的節點聚集索引Node_ID ；以所述節點聚集索引Node_ID為鍵查找增量日誌索引樹獲得對應的節點；將該條檢測數據的Index_ID加入對應的増量日誌鍊表，更新最近一次插入檢測數據的標識，用最近一條檢測數據的Index_ID值，更新増量日誌索引樹節點的Lastjndex域。在上述方法中，所述增量日誌文件包括系統增量日誌文件和節點增量日誌文件兩類，系統增量日誌文件保存増量日誌索引樹的順序存儲結構，每ー個傳感器都単獨對應ー個增量日誌文件Incremental_file,其中保存了該傳感器所關聯的增量日誌鍊表。在上述方法中，針對不同的物聯網感知層應用，所述Data域在編譯時被相應地設定為固定的字節長度，在默認情況下，所述Data域為255個字節。本發明還提供了ー種物聯網感知層的數據增量備份系統，包括由無線網絡控制器和多個無線傳感器組成的無線傳感器網絡以及數據日誌存儲器、増量日誌存儲器和數據備份主控制器、物聯網感知層控制中心，所述無線網絡控制器為每ー個加入無線網絡的傳感器分配唯一的節點聚集索引Node_ID ;所述數據備份主控制器為接收到的每一條傳感器檢測數據分配唯一的數據聚集索引Index_ID ;所述數據備份主控制器通過數據日誌進程、增量日誌進程和備份進程進行管理，所述數據日誌進程通過B+Tree結構的數據日誌索引樹對檢測數據進行管理，數據日誌索引樹以IndexJD為鍵值進行插入和查詢操作；所述增量日誌進程負責維護AVL Tree結構的增量日誌索引樹,增量日誌索引樹中的每ー個節點均對應ー個傳感器，並在其中保存了該傳感器相關檢測數據的Index_ID輔助索引序列；所述備份進程通過在數據日誌索引樹與增量日誌索引樹之間執行聯結操作，實施以傳感器為單位的數據增量備份。本發明，可以在無線傳感器網絡運行過程中進行在線備份(onlinebackup)，不需要停止數據錄入服務，保證物聯網應用的連續運行；並且，日誌文件以無線傳感器節點為單位進行組織，其內容的可讀性和可移植性更好；採用AVL樹算法實現的増量日誌索引樹，以鍊表為邏輯單元記錄數據增量，使得對增量日誌的記錄更加精確，通過與數據日誌索引樹的聯結，使得對數據增量的查詢速度也得到了提高。
圖1為本發明提供的物聯網感知層的數據增量備份系統示意圖；圖2為本發明中數據日誌索引樹的邏輯結構圖；圖3為本發明中増量日誌索引樹的邏輯結構圖4為本發明中増量日誌文件的邏輯組成圖；圖5為本發明執行一次増量備份的流程圖。
具體實施例方式本發明提供的物聯網感知層的數據增量備份方法實現方式如下第I步每一條傳感器檢測數據生成時自動分配ー個唯一的數據聚集索引Index_ID，通過以數據聚集索引Index_ID為鍵的數據日誌索引樹對系統數據日誌文件進行管理；為每ー個傳感器分配ー個唯一的節點聚集索引Node_ID，通過以節點聚集索引Node_ID為鍵的增量日誌索引樹對每個傳感器的節點增量日誌文件進行管理。第2歩以所述節點聚集索引Node_ID為鍵查找增量日誌索引樹獲得相應傳感器在所述增量日誌索引樹上的節點，根據每個所述節點最近兩條檢測數據的標識是否不同更新増量日誌索引樹的相應節點，所述增量日誌索引樹為AVL樹結構，每ー個傳感器唯一對應於所述AVL樹中的ー個節點，所述節點保存有與該傳感器每一條檢測數據相對應的數據聚集索引Index_ID ；第3步以所述數據聚集索引Index_ID為鍵查找數據日誌索引樹獲得相應傳感器在所述數據日誌索引樹上的節點，將所述檢測數據的內容寫入數據日誌文件，所述數據日誌索引樹為B+樹結構。下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本發明提供的物聯網感知層的數據增量備份方法作出詳細的說明。首先請參見圖3，增量日誌索引樹是ー棵以Node_ID為鍵的AVL樹，每ー個傳感器都唯一對應於AVL Tree中的一個節點Node，ー個AVL Tree節點包括以下幾個成員(I) Node_ID :對應於該傳感器的 Node_ID ；(2) Incremental_file :對應於該傳感器所關聯的節點增量日誌文件名；(3) Last_index :對應於該傳感器上一次備份的檢測數據的標識Index_ID_0 ；(4) Current_index :對應於該傳感器最近一次所插入的檢測數據的標識Index_ID_N ；(5)List:對應於該傳感器所關聯的増量日誌鍊表的頭指針，増量日誌鍊表中保存了該傳感器所發送出的全部檢測數據的Index_ID。其中,Last_index和Current_index兩個成員標識了上一次所備份的檢測數據和當前最新的檢測數據。當這二者的取值不相等吋，即表示在上次備份操作後，該傳感器又有新的檢測數據插入，需要進行增量備份操作。否則，則表明該傳感器不需要進行增量備份操作。為保證無線傳感器網絡系統的一致性及高可用性，在對每個傳感器進行增量備份之前，需要先將該傳感器對應的增量日誌記錄同步到增量日誌存儲器。即通過増量日誌鍊表的頭指針，對相應節點的増量日誌鍊表進行遍歷，並將遍歷所得到的Index_ID序列寫入該節點對應的増量日誌文件名所指向存儲器物理文件，毎次寫入物理文件時採用截斷方式。再請參見圖2，數據日誌索引樹是ー棵以Index_ID為鍵的B+Tree (多路搜索樹)，數據日誌索引樹的節點採用了頁(page)類型的內存數據結構，它包括以下的組成部分
PAGE_TYPE :對應於該頁的類型，包括索引頁、葉子頁兩種。PAGE_NUM_RECORD :對應於該頁中數據日誌鍊表的頭指針。PAGE_USER_RECORD :成員指向的數據日誌鍊表，每個鍊表節點包括如下的成員Key域其中保存了傳感器檢測數據的標識Index_ID ；Data域對於葉子頁,各個Data域中記錄了該Index_ID所對應的檢測數據的內容，以及各傳感器檢測數據在數據日誌文件中的偏移量REC0RD_0FFSET ;對於索引頁，各個Data域中僅記錄了該Index_ID所關聯的子樹中最小的鍵值。針對不同的物聯網感知層應用，Data域可在編譯時被設定為固定的字節長度，在默認情況下，該值為255個字節。Pt域對於葉子頁，Pt域中的值為空值NULL ;而對於索引頁，Pt域中的值為指向對應葉子頁的指針。由乾物聯網感知層的數據量很大，如採用鍊表數據結構在內存中保存不僅會造成系統開銷大，同時系統的可靠性也會降低。因此採用B+Tree結構設計數據日誌索引樹，B+Tree是ー種廣泛應用於RMDBS系統的數據結構，它是專為磁碟或其他外部存儲設備(如Flash)所設計的ー種平衡查找樹結構。將索引頁及葉子頁定義為相同的數據結構，可以通過對B+樹的查找操作，顯著提高進行增量備份時的數據查找速度。傳感器檢測數據的插入操作如下増量日誌進程獲取發出該條檢測數據的傳感器的標識Node_ID ；以該Node_ID為鍵對增量日誌索引樹進行查找，獲得對應的節點；將條檢測數據的Index_ID加入對應的增量日誌鍊表,然後對Current_index域進行更新。更新増量日誌索引樹的相應節點的過程如下獲取發出檢測數據的傳感器的節點聚集索引Node_ID ；以所述節點聚集索引Node_ID為鍵查找增量日誌索引樹獲得對應的節點；將該條檢測數據的Index_ID加入對應的増量日誌鍊表，更新最近一次插入檢測數據的標識，用最近一條檢測數據的Index_ID值，更新増量日誌索引樹節點的Lastjndex域。更新數據日誌索引樹相應節點的過程如下以每條傳感器檢測數據的Index_ID為鍵查找數據日誌索引樹；在查找到對應的索引頁後，創建葉子節點，並用該條傳感器檢測數據的Index_ID及檢測數據內容更新該葉子節點的Key域及Data域；將該葉子節點連結至索引頁中數據日誌鍊表的尾部。 無線傳感器網絡系統中的增量日誌通過增量日誌文件進行持久化(把內存中的數據對象保存到可永久保存的存儲設備中)，増量日誌文件包括系統增量日誌文件和節點增量日誌文件兩類，系統增量日誌文件保存増量日誌索引樹的順序存儲結構(即以一維數組形式順序存儲的Node_ID序列)，每ー個傳感器都単獨對應ー個增量日誌文件Incrementalf ile，其中保存了該傳感器所關聯的増量日誌鍊表，増量日誌文件的邏輯結構如圖4所示。這樣，系統在每次遭遇災害後恢復或人工重啟後，通過對物理存儲器中的增量日誌文件Incrementalfile進行解析，即可在內存中重建増量日誌索引樹，以保證前後系統數據的一致性及較高的系統恢復速度。
本發明，通過對數據日誌索引樹和增量日誌索引樹的聯結操作，即可以快速的查詢到指定傳感器的數據增量，並以此實現在線、高效、可移植的數據增量備份操作。下面為對指定的傳感器進行一次増量備份的具體實例，請參見圖5，具體步驟如下步驟A10、以Node_ID為鍵值查找增量日誌索引樹，獲得Node_ID對應的節點，並對該節點的Last_index和Current_index域進行比較；如果二者相等，貝1J表示該Node_ID沒有數據增量，無需進行備份，退出備份流程；否則執行步驟A20。步驟A20、將對應的節點增量日誌文件持久化到増量日誌存儲器。步驟A30、對該增量日誌索引樹節點的増量日誌鍊表進行遍歷，得到各個檢測數據的 Index_ID。步驟A40、分別用最近一條檢測數據的Index_ID值，更新増量日誌索引樹相應節 點的 Last_index 域。步驟A50、以遍歷得到的Index_ID為鍵值查找數據日誌索引樹，獲得相應Index_ID對應的葉子頁，並從數據日誌鍊表中查找到該Index_ID所關聯的數據內容。步驟A60、將檢測數據的內容寫入數據日誌文件。步驟A70、通過作業系統的sync命令持久化數據日誌文件到數據日誌存儲器，完成本次増量備份操作。由上述具體實例可見，在對每個傳感器進行增量備份之前，會先將與該傳感器對應的節點的増量日誌文件同步到增量日誌存儲器。對整個無線傳感器網絡進行一次增量備份的基本流程，與上述步驟相似，在此不再贅述。本發明還提供了ー種物聯網感知層的數據增量備份系統，如圖1所示，包括由無線網絡控制器10和多個無線傳感器20組成的無線傳感器網絡以及數據日誌存儲器30、增量日誌存儲器40和數據備份主控制器50、物聯網感知層控制中心60。無線網絡控制器10和多個無線傳感器20通過SimpliciTI無線通信協議建立連接組成的無線傳感器網絡，無線傳感器20作為SimpliciTI協議棧的ED節點，其片上集成ADC外設，結合專用傳感器晶片後，可以作為各種物聯網應用中的信息採集節點，無線網絡控制器10作為SimpliciTI協議棧的AP節點，可組建多達254個ED節點設備的星形無線網絡，無線網絡控制器10為每ー個加入無線網絡的傳感器分配一個聚集索引Node_ID，並將接收到的每一條傳感器檢測數據通過並行數據總線傳遞給數據備份主控制器50。物聯網感知層控制中心60位於外圍網絡，數據日誌存儲器30和増量日誌存儲器40採用NOR FLASH memory作為存儲介質，數據備份主控制器50具有ARM CorteX-A8架構的處理器，通過SPI接ロ同數據日誌存儲器30及增量日誌存儲器40連接，通過TCP/IP網絡與感知層控制中心60進行通信。數據備份主控制器50對所接收到的每一條傳感器檢測數據分配唯一的聚集索引Index_ID，並通過QNX分布式實時作業系統中的數據日誌進程、増量日誌進程、備份進程實現基於無線傳感器的數據增量備份策略。數據日誌進程通過B+Tree結構的數據日誌索引樹對檢測數據進行管理，數據日誌索引樹以IndexJD為鍵值進行插入和查詢操作。増量日誌進程負責維護AVL Tree結構的増量日誌索引樹，増量日誌索引樹中的每ー個節點均對應ー個傳感器，並在其中保存了該傳感器相關檢測數據的Index_ID輔助索引序列。備份進程通過在數據日誌索引樹與增量日誌索引樹之間執行聯結操作，實施以傳感器為單位的數據增量備份。本發明不局限於上述最佳實施方式，任何人應該得知在本發明的啟示下作出的結構變化，凡是與本發明具有相同或相近的技術方案，均落入本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於，包括以下步驟 為每一個傳感器分配一個唯一的節點聚集索引Node_ID，每一條傳感器檢測數據生成時自動分配一個唯一的數據聚集索引Index_ID ; 以所述節點聚集索引Node_ID為鍵查找增量日誌索引樹獲得相應傳感器在所述增量日誌索引樹上的節點，根據每個所述節點最近兩條檢測數據標識是否不同更新增量日誌索引樹的相應節點，所述增量日誌索引樹為AVL樹結構，每一個傳感器唯一對應於所述AVL樹中的一個節點，所述節點保存有該傳感器與所述每一條檢測數據相對應的數據聚集索引Index_ID ； 以相應的數據聚集索引Index_ID為鍵查找數據日誌索引樹獲得相應傳感器在所述數據日誌索引樹上的節點，並將相應檢測數據的寫入數據日誌文件中，所述數據日誌索引樹為B+樹結構。
2.如權利要求I所述的物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於， 所述增量日誌索引樹的節點包括五個成員，分別對應於節點聚集索引Node_ID、傳感器所關聯的節點增量日誌文件名、上一次備份檢測數據的標識、最近一次插入檢測數據的標識以及傳感器所關聯的增量日誌鍊表的頭指針，所述增量日誌鍊表中保存了傳感器所發送出的全部檢測數據的數據聚集索引Index_ID ； 通過最近一次插入檢測數據的標識與上一次備份檢測數據的標識是否相同判斷是否需要更新增量日誌索引樹的相應節點。
3.如權利要求2所述的物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於， 在對每個傳感器進行增量備份之前，先將該傳感器對應節點的增量日誌記錄同步到增量日誌存儲器，具體方法為通過增量日誌鍊表的頭指針對相應節點的增量日誌鍊表進行遍歷，並將遍歷所得到的Index_ID序列寫入該節點對應的增量日誌文件名所指向的存儲器物理文件。
4.如權利要求I所述的物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於，所述數據日誌索引樹的節點採用頁類型的數據結構，包括多個索引節點和多個葉子節點，所述索引節點包括 PAGE_TYPE :對應於頁類型，包括索引頁、葉子頁兩種； PAGE_NUM_RECORD :對應於該頁中數據日誌鍊表的頭指針； PAGE_USER_RECORD :成員指向的數據日誌鍊表； 所述葉子節點包括 Key域其中保存了傳感器檢測數據的標識Index_ID ； Data域對於葉子頁,各個Data域中記錄了該Index_ID所對應的檢測數據的內容，以及各傳感器檢測數據在數據日誌文件中的偏移量REC0RD_0FFSET ;對於索引頁，各個Data域中僅記錄了該Index_ID所關聯的子樹中最小的鍵值； Pt域對於葉子頁，Pt域中的值為空值NULL ;而對於索引頁，Pt域中的值為指向對應葉子頁的指針。
5.如權利要求4所述的物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於，更新數據日誌索引樹相應節點的過程如下 以每條傳感器檢測數據的Index_ID為鍵查找數據日誌索引樹；在查找到對應的索引頁後，創建葉子節點，並用該條傳感器檢測數據的Index_ID及檢測數據內容更新該葉子節點的Key域及Data域； 將該葉子節點連結至索引頁中數據日誌鍊表的尾部。
6.如權利要求4所述的物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於，更新增量日誌索引樹的相應節點的過程如下 獲取發出檢測數據的傳感器的節點聚集索引Node_ID ； 以所述節點聚集索引Node_ID為鍵查找增量日誌索引樹獲得對應的節點； 將該條檢測數據的IndeX_ID加入對應的增量日誌鍊表，更新最近一次插入檢測數據的標識，用最近一條檢測數據的Index_ID值,更新增量日誌索引樹節點的Last_index域。
7.如權利要求6所述的物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於，所述增量日誌文件包括系統增量日誌文件和節點增量日誌文件兩類，系統增量日誌文件保存增量日誌索引樹的順序存儲結構，每一個傳感器都單獨對應一個增量日誌文件Incremental_file,其中保存了該傳感器所關聯的增量日誌鍊表。
8.如權利要求4所述的物聯網感知層的數據增量備份方法，其特徵在於，針對不同的物聯網感知層應用，所述Data域在編譯時被相應地設定為固定的字節長度，在默認情況下，所述Data域為255個字節。
9.物聯網感知層的數據增量備份系統，包括由無線網絡控制器和多個無線傳感器組成的無線傳感器網絡以及數據日誌存儲器、增量日誌存儲器和數據備份主控制器、物聯網感知層控制中心，其特徵在於， 所述無線網絡控制器為每一個加入無線網絡的傳感器分配唯一的節點聚集索引Node_ID ； 所述數據備份主控制器為接收到的每一條傳感器檢測數據分配唯一的數據聚集索引Index_ID ； 所述數據備份主控制器通過數據日誌進程、增量日誌進程和備份進程進行管理，所述數據日誌進程通過B+Tree結構的數據日誌索引樹對檢測數據進行管理，數據日誌索引樹以IndeX_ID為鍵值進行插入和查詢操作；所述增量日誌進程負責維護AVL Tree結構的增量日誌索引樹，增量日誌索引樹中的每一個節點均對應一個傳感器，並在其中保存了該傳感器相關檢測數據的Index_ID輔助索引序列；所述備份進程通過在數據日誌索引樹與增量日誌索引樹之間執行聯結操作，實施以傳感器為單位的數據增量備份。
全文摘要
本發明公開了一種物聯網感知層的數據增量備份方法及系統，該方法包括以下步驟為每一個傳感器分配一個唯一的節點聚集索引Node_ID，每一條傳感器檢測數據生成時自動分配一個唯一的數據聚集索引Index_ID；以節點聚集索引Node_ID為鍵查找增量日誌索引樹獲得相應傳感器在增量日誌索引樹上的節點，根據每個節點最近兩條檢測數據的比較結果更新，增量日誌索引樹為AVL樹結構；以數據聚集索引Index_ID為鍵查找數據日誌索引樹獲得相應傳感器在數據日誌索引樹上的節點，將檢測數據寫入數據日誌文件，數據日誌索引樹為B+樹結構。本發明，可以在運行過程中進行在線備份，保證物聯網應用的連續運行，並且大大提高了對數據增量的查詢速度。
文檔編號G06F17/30GK102981933SQ20121054969
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者許守明, 別劍, 曹非非, 向智宇, 許德瑋 申請人:武漢郵電科學研究院