[發明專利]分布式系統及其數據同步方法

有效

• 申請號: 200910173710.3
• 申請日: 2009-09-09
• 公開（公告）號: CN102025756A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 張曉輝;章恩華;賀旻捷
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/56
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種分布式系統及其數據同步方法。

背景技術

在分布式環境下，存在大量的數據訪問需求，出于數據可靠性和負荷分擔的考慮，往往采取多個數據節點的方式。

為了維護多個數據節點的數據一致性，目前一般采用兩種數據同步方式：主備同步和對等同步。主備同步(如圖1所示)即所有數據節點分為一個主節點和多個備節點，主節點可讀可寫，備節點只讀，數據修改從主節點同步到備節點；對等同步即所有數據節點不分主備，均可讀可寫，數據修改從任意節點傳播到其他所有節點。

主備同步方式由于實現相對簡單、可靠，目前被較為廣泛的采用。但是，發明人發現現有技術存在以下問題：由于主節點只有一個，大量的數據需要從主節點向多個備節點同步，主節點的性能非常容易出現瓶頸。另外，分布式環境下數據節點一般分布在多個地區，地區之間的距離跨度可能比較大，主節點所在的地區和其他備節點所在的地區之間的傳輸網絡帶寬也可能出現瓶頸。

發明內容

本發明旨在提供一種分布式系統及其數據同步方法，以解決現有技術存在的主節點性能、網絡帶寬容易出現瓶頸的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種分布式系統的數據同步方法，包括：設置主節點為根節點，并將所有備節點分級為從屬于根節點的至少兩級；主節點向其下一級的一級備節點進行數據同步；一級備節點繼續向其管轄的下一級的二級備節點進行數據同步，直到所有備節點數據同步完畢。

優選地，所有備節點分級的級數不大于三級，且一個備節點歸屬于一個其上一級的備節點管轄。

優選地，當主節點和所有備節點分布在多個地區時，每個地區至少包括一個一級備節點。

優選地，每個備節點管轄的下一級的備節點為多個。

優選地，在主節點向其下一級的一級備節點進行數據同步之前還包括：配置數據修改有效所需的成功應答的備節點的數量閾值。

優選地，當將所有備節點分級為從屬于主節點的兩級，且在主節點配置數量閾值時，

主節點向其下一級的一級備節點進行數據同步包括：主節點根據接收到的客戶端的數據修改請求更新數據，并向一級備節點發送數據同步請求；

一級備節點向其管轄的下一級的二級備節點進行數據同步，直到多個備節點數據同步完畢包括：一級備節點根據數據同步請求更新數據，成功后向主節點返回數據同步成功響應；主節點根據接收到的數據同步成功響應判斷數據同步成功的一級備節點的數量是否大于或等于數量閾值且自身數據更新是否成功；若是，則向客戶端返回數據修改成功響應。

優選地，當將所有備節點分級為從屬于主節點的兩級，且分別在主節點和一級備節點配置數量閾值時，

主節點向其下一級的一級備節點進行數據同步包括：主節點根據接收到的客戶端的數據修改請求更新數據，并向一級備節點發送數據同步請求；

一級備節點向其管轄的下一級的二級備節點進行數據同步，直到多個備節點數據同步完畢包括：一級備節點根據數據同步請求更新數據，并向其管轄的二級備節點發送數據同步請求；二級備節點根據接收到的數據同步請求更新數據，成功后向其歸屬管轄的一級備節點返回數據同步成功響應；一級備節點根據接收到的數據同步成功響應判斷其管轄的數據同步成功的二級備節點的數量是否大于或等于配置的數量閾值且自身數據更新是否成功；若是，則向主節點返回數據同步成功響應；主節點根據接收到的數據同步成功響應判斷數據同步成功的一級備節點的數量是否大于或等于配置的數量閾值且自身數據更新是否成功；若是，則向客戶端返回數據修改成功響應。

優選地，在主節點配置的數量閾值的范圍在1和一級備節點的總數量之間；分別配置時，在每個一級備節點配置的數量閾值的范圍在1和其管轄的二級備節點的數量之間；統一配置時，在一級備節點配置的數量閾值的范圍在1和所有一級備節點管轄的二級備節點的數量的最小值之間。

根據本發明的另一個方面，還提供了一種分布式系統，包括：主節點，用于向其下一級的一級備節點進行數據同步，其中設置主節點為根節點，并將所有備節點分級為從屬于根節點的至少兩級；一級備節點，用于繼續向其管轄的下一級的二級備節點進行數據同步，直到所有備節點數據同步完畢；二級備節點。