◆李依霖

联机事务处理系统应用于计算机专业学习的方法研究

◆李依霖

（吉林建筑科技学院计算机科学与工程学院 吉林 130111）

本论文讨论了计算机专业学生网络在线教学过程中利用联机事务处理系统，实现多台计算机共享处理对象数据时，为了保证数据的一致性进行并行处理而提出的顺序控制处理的方法。根据多线程进行顺序内存访问，磁盘共享栅格系统中通过多数据库管理系统对数据存取的顺序化提出对应两种情况的解决方法。

联机事务处理；控制处理；计算机专业

1 前言

近年来在教育领域中采取线上教育协助线下教育的形式在逐渐增加，在教学过程中也取得了很好的效果[1]。在大学教育过程中各大高校也在积极地进行混合式教学改革。我校针对计算机专业学生开展混合教育过程中收到了良好的教学效果，因此在不断地教学改革中，我们考虑到就教学和专业两方面同时地促进教学目标达成，完成教学内容，并可以很好地提高同学的学习兴趣[2-3]。通过线上教育的多样性和互动性，增加了学习的趣味性和主动性。线上教学模式包含了计算机、多媒体、网络、超文本及超媒体技术多方面构成的。由于网上资源是相互联系的超文本间信息，组成非线性、网状、多层次管理方式，来完成人们的认知和学习过程[4-5]。

本论文讨论了计算机专业学生网络在线教学过程中利用联机事务处理系统[6-7]，实现多台计算机共享处理对象数据时，为了保证数据的一致性进行并行处理而提出的顺序控制处理的方法。

2 研究目的

顺序控制处理的方法是根据保存共享数据的存储层次结构，内存共享多处理器时，根据多线程进行顺序内存访问，磁盘共享栅格系统中通过多数据库管理系统对数据存取的顺序化提出对应两种情况的解决方法[8]。并行化的目的是为了提高系统性能的并列处理比例[9]。总体序列化处理部分的比例高时，得到的性能改善效果差，因此需要尽量避免[10]。考虑到以上因素，我们在数据一致性的范围内，将序列化处理比例缩小，从而降低序列化的消耗处理，来提高系统的整体性能。

本文的主要研究目的是在大学教育领域中针对计算机专业学生学习专业课过程中采用线上教育时，将教学与专业相结合，把联机事务处理系统应用于线上教学过程。由于目前对网络的需求量不断增加，联机事务系统的中间层软件要依靠硬件和网络设备进行实践。为了使处理器的处理能力提高，实现对多台计算机构成有效的并行处理，提高计算机可扩展性能。以增大中间层软件适用性和多功能性为目标。实现并行数据流量的最大化，强调开发站点的实用性。并利用大数据技术提高信息收集能力。因此通过本次教学改革项目使学生能更好掌握和理解网络专业课中的具体知识，实现理论与实践相结合。

3 研究方法

首先，在构成联机事务处理系统的因素中，研究利用中间层的软件作为并行处理控制的主要对象。

其次，因为联机事务处理系统中，并行处理每个事务可以有效地缩短运行周期。在批处理流程中，划分需处理事务后进行并行处理。

然后，将系统开发的过程作为重点，测试系统的生产性和可维护性。在并行处理控制过程中，要考虑运行的时序性和本身设计的复杂性。

最后，因为提高单处理器性能来驱动硬件的可能性较小，而扩大联机事务处理系统的并行处理适用范围，才能更有效地提高运行性能。

4 研究内容

通过在提出方法的联机事务处理系统中间层嵌入软件，实现利用并行处理提高计算机处理资源量比率。通过并行处理方法算法不仅能提高系统开发中的实用性，还能提高可维护性、降低风险。随着近年来处理器的多核化，联机事务处理中间层软件成为内存共享多处理器中高效线程顺序控制的研究课题。为了提高核心数比例，中间层必须通过内部处理来实现内存上的各种管理目标访问高并行化。由于常规的顺序控制中并行多重性的限制低，因此必须把数据处理算法嵌入中间层进行处理。为了提高中间层软件的生产率和维护性，在产品代码库中减少开发工作来提高并行度，同时抑制产生时序的故障风险，本文中讨论了中间层基本数据处理组件内部定位的时序性。

本文研究了在多核计算机上通过核心数比例来补充基线库，利用高并列的单项链表和哈希表的实现方法，提高内存性能和数据处理的实用性及安全性的开发。主要适用于在多核处理器的计算机上运行各种业务系统的环境下，对中间层的内部处理。管理进程和线程间分享的内存资源，利用模块组设定通用数据处理组件。运行内存处理的数据库管理系统和分布式存储系统中，应用于缓存管理，锁定管理，会话管理，事务管理，日志管理等模块的实现。另外在共享内存多处理器比共享存储层次结构慢的共享磁盘的系统中，多个并行执行的事务之间的顺序控制是本研究的主要内容。联机事务处理系统中，缓存外部辅助存储关联着除了部分的记录数据和维护管理信息外的大部分数据库管理系统的数据。在磁盘共享群系统中，共享磁盘数据时，共享内存的多处理器和共享磁盘的集正好相反，共享内存的多处理器可以当作共享磁盘中的每个节点计算机来使用，也就是说我们可以构建出将共享内存的多处理器和共享磁盘的集结合起来，执行大规模并行处理的联机事务处理系统。另外，在共享磁盘集中，组成磁盘集的节点发生故障时，依靠共享内存的多处理器也可以提供高可用性，以便系统可以在其余节点上继续运行。

5 总结

利用教学资源的共享性和综合性，实现资源数字化的存储，完成教学和学习资源的共享。多媒体技术、数据库技术是网络教学资源系统的基础，结合教学系统的应用进行数据挖掘获得数据，进行聚类分析，将结果使用在教学系统中将学生分类，并针对性指导学生，再结合学生取得的成绩结构进行决策树显示，有利于教师更好地改进教学方法。

计算机专业理论课程，是整体的知识体系课程，在实际运用时，对个人的思维能力要求很高。因此，教师在教学时应该注重，培养学生的自主探究、创新思考能力，在帮助学生们掌握基础知识架构基础上，引导学生进行自主学习、自主开发设计开发框架。通过系统的学习，帮助学生建立起自己的架构思路。本论文讨论了计算机专业学生网络在线教学过程中利用联机事务处理系统，实验证明了多台计算机共享处理对象数据过程中数据的一致性进行并行处理而提出的顺序控制处理的方法可以完善。在改进教学方法的同时让学生参与联机事务处理系统的开发，更好地弥补了计算机专业学生对网络实践操作知识的匮乏。本研究证明了在磁盘共享栅格系统中通过多数据库管理系统对数据存取的顺序化提出对应两种情况的解决方法可以有效实现。

[1]宋齐明. 校园与工作场所：关于本科生可就业能力的研究[D].华东师范大学，2018.

[2]曹中奇. 就业视阈下的高校计算机本科专业建设研究[D].渤海大学，2018.

[3]王坤. 新中国中等职业教育课程政策研究[D].西南大学，2014.

[4]高峰. 职业教育专业教学资源库建设效果评价研究[D].北京科技大学，2018.

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[6]杨建磊. 关于我国大学计算机基础课程教学中“计算思维能力培养”的研究[D].兰州大学，2014.

[7]魏艳娜，钱文光，赵子辉.基于工程教育专业认证的计算机网络原理课程教学改革[J].网络安全技术与应用，2020（06）：117-118.

[8]Amadeus S.A.S.；Patent Issued for Online Transaction Processing System For Transactions Including Multiple Product Suppliers （USPTO 10，558，980）[J]. Computers，Networks & Communications，2020.

[9]Mastercard International Incorporated；Patent Application Titled "Electronic Systems And Computerized Methods For Preauthorizing Transactions And Processing Preauthorized Transactions" Published Online（USPTO 20200027083）[J]. Medical Patent Business Week，2020.

[10]Loyal-T Systems LLC；Patent Application Titled "System For Processing Transaction Signals Generated By A Point Of Sale Terminal，Using Multiple Communication Networks" Published Online（USPTO 20200126073）[J]. Journal of Transportation，2020.

2019年吉林省职业教育与成人教育教学改革研究教研项目（2019ZCY343号）