远程呼叫系统的数据库设计与实现

唐荣杰 向玲玲 刘旨阳

摘要：远程呼叫系统解决的是呼叫数据的采集、传输、存储、应用的问题，在设计的过程中，我们必须考虑设备数据，用户数据，呼叫请求信息数据，呼叫应答处理数据的存储问题，同时也关注数据库系统的实时性、可用性、伸缩性等。在解决系统并发和终端设备交互的问题上，采用memcached缓存技术，既可以满足分布式设计的要求，也可以灵活快速部署，并且不影响系统在前期的资金投入，灵活性更大。

关键词：远程呼叫 数据库 实时性 伸缩性

中图分类号：TP311.13 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）07-0136-01

1 远程呼叫系统架构设计

在设计架构远程呼叫系统，我们采用典型的分层模型，即应用层、服务层、数据层；三层之间相互独立，应用层处理具体业务逻辑，服务层提供可复用的服务，数据层处理存储与访问如图1所示。

应用层和服务层统一部署到中间的应用服务器上，可以应对高并发的访问请求，通过负载均衡Nginx应用服务器将一组服务器组成一个集群共同对外提供服务，保证整个集群可用。

数据库服务器要解决数据读写存储的问题以及数据冗余备份的问题，为了保证服务器宕机时数据不丢失，数据访问服务不中断需要在写入的时候进行有效的数据同步复制，将数据写入到多台服务器上，实现数据冗余备份，出现数据服务器宕机的情况的时候，应用程序直接访问备份数据。

在呼叫系统的数据存储备份方案上我们选择数据异步热备的方式，应用服务程序收到数据服务系统的写操作成功以后，只写成功一份，存储系统将会异步的写到其他的副本中。

异步写入方式下，服务器分为主存储服务器和从存储服务器，应用程序正常情况下只连接主存储服务器，让通过异步线程写操作到从存储服务器中。

MySQL数据库集群的伸缩性设计，MySQL支持数据复制功能，使用这个功能可以对数据库进行简单的伸缩，在图3的架构中，由主服务器将数据同步到集群中其他的服务器上，数据读写和分析离线操作都在从服务器上进行。

2 memcached缓存设计

使用分布式缓存后，数据访问压力可以得到有效缓解。Memcached简单的设计，优异的性能，海量数据可伸缩的架构可以解决很多问题。Memcached使用TCP协议通信，其序列号化协议是一套基于文本的自定义协议，非常简单，以一个命令关键字开头，后面都是操作数。同时，他具有高效的内存管理办法，固定空间分配。应用程序通过Memcached客户端访问Memcached集群，Memcached客户端主要由一组API、Memcached服务器集群路由算法、Memcached服务器集群列表及通信模块构成。

3 数据存储系统的表结构设计

远程呼叫系统一共设计了9张表，超级管理员表、用户表、网关表、路由器信息表、历史信息表、手表信息表、关联表、呼叫器信息表、按键配置表。

（1）超级管理员信息表，编号（id）、用户名（username）、密码（password）、创建时间（createtime）、邮箱（email）、地址（address）、真实姓名（name）；

（2）网关表，编号（id）、网关的物理地址（Mac_address）；

（3）用户信息表，编号（id）、用户姓名（username）、密码（password）、

创建时间（createtime）、网关编号（gateway_id）；

（4）路由信息表，编号（id），路由器编号（gateway_id）；

（5）关联表，编号（id），用户（user_id），手表编号（w_id），按钮编号（b_id）；

（6）手表信息表，编号（id）、路由器编号（R_id）、网关编号（gate_id）、备注（comment）、指令（order）；

（7）呼叫器信息表，编号（id）、路由器编号（R_id）、网关编号（gate_id）、指令（order）、备注（comment）；

（8）历史信息记录表，编号（id）、更新时间（updateTime）、手表状态（w_status）、呼叫器状态（b_status）、路由器状态（r_status）、预留备注（comment）；

（9）按键配置信息表，编号（id）、键值（keyorder）。

参考文献

[1]李智慧.大型网站技术架构核心原理与案例分析[M].电子工业出版社，2014年3月.

[2]CraigS.Mullin.DBA修炼之道数据库管理员的第一本书.机械工业出版社，2014年9月.

[3]PaulDuBios.MySQL技术内幕（第4版）.人民邮电出版社，2013年7月.

[4]BenForta.SQL必知必会（第4版）.人民邮电出版社，2013年5月.