[發(fā)明專利]一種支持分布式事務(wù)的數(shù)據(jù)庫的連接方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210591754.X
• 申請日: 2012-12-29
• 公開（公告）號: CN103064964A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳文亭;王雪松;呂迅;崔維力;武新;趙偉
• 申請（專利權(quán)）人: 天津南大通用數(shù)據(jù)技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 孫春玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分布式數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域，尤其是涉及一種支持分布式事務(wù)的數(shù)據(jù)庫的連接方法。

背景技術(shù)

隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，一個企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)也越來越多，應(yīng)用所涉及的業(yè)務(wù)也越來越復(fù)雜，一個業(yè)務(wù)經(jīng)常需要訪問企業(yè)內(nèi)多個不同的數(shù)據(jù)庫來完成，也有可能訪問外部的數(shù)據(jù)庫，并且要保障事務(wù)的ACID屬性以及高并發(fā)性。

為了適應(yīng)應(yīng)用業(yè)務(wù)的發(fā)展需要，目前主流關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都支持分布式事務(wù)操作，并遵循國際XA/OPEN標(biāo)準(zhǔn)。為了保障訪問數(shù)據(jù)庫的并發(fā)性能，減少建立到數(shù)據(jù)庫連接的時間，各廠商提供的中間件產(chǎn)品都提供了支持分布式事務(wù)的分布式數(shù)據(jù)庫連接池。

所述分布式數(shù)據(jù)庫連接池，在系統(tǒng)初始化時，讀取配置文件確定所連接的數(shù)據(jù)庫，并建立到指定數(shù)據(jù)庫的連接，緩存供使用。對于多個數(shù)據(jù)庫，需要建立多個相應(yīng)的連接池，并進(jìn)行配置。當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)需要訪問多個數(shù)據(jù)庫時，需要一一向各個連接池發(fā)出請求，獲取支持分布式事務(wù)的數(shù)據(jù)庫連接，然后應(yīng)用系統(tǒng)生成全局分布式事務(wù)ID，并一一啟動分布式事務(wù)，進(jìn)行SQL執(zhí)行操作，發(fā)送SQL結(jié)束操作，最后進(jìn)行提交。對于每個事務(wù)都要進(jìn)行上述過程。對于應(yīng)用的每次請求，連接池都隨機(jī)分配空閑的連接供應(yīng)用使用，避免了頻繁地向數(shù)據(jù)庫建立實際的連接，有效地提高了數(shù)據(jù)庫連接的利用率，減少了建立連接所需的時間，極大地提高了系統(tǒng)的并發(fā)性能。但也存在著兩個問題需要解決，問題一：應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)極為不便，面對多個數(shù)據(jù)庫，需要自己完成分布式事務(wù)所需的各項細(xì)致操作；問題二：同一線程的不同事務(wù)操作或者同一事務(wù)的不同操作無法使用相同的數(shù)據(jù)庫連接，造成性能降低和數(shù)據(jù)操作錯誤。

如圖1，假設(shè)應(yīng)用系統(tǒng)有五個事務(wù)，需要訪問三個不同的數(shù)據(jù)庫A、B、C，則需要配置三個連接池，分別緩存到三個數(shù)據(jù)庫的連接。從圖中可以看出應(yīng)用需要向三個連接池共發(fā)出11次獲取分布式連接對象的請求。配置不方便，邏輯也較復(fù)雜。同時為了執(zhí)行真正的事務(wù)，應(yīng)用系統(tǒng)還必須執(zhí)行圖2所示的以下過程：

步驟201，從連接池中獲取所需的分布式連接；需要從連接池一中獲取分布式連接對象A1，從連接池2中獲取分布式連接對象B1；

步驟202，生成全局分布式事務(wù)標(biāo)識XID；應(yīng)用系統(tǒng)自已生成分布式事務(wù)的全局標(biāo)識XID，要求全局唯一；

步驟203，通知所有分布式連接執(zhí)行分布式事務(wù)啟動操作；應(yīng)用系統(tǒng)需要逐個調(diào)用所獲得的分布式連接對象的Xa_start方法，通知數(shù)據(jù)庫啟動分布式事務(wù)；

步驟204，在分布式連接對象上執(zhí)行SQL操作；應(yīng)用系統(tǒng)據(jù)事務(wù)需要，在分布式連接對象上執(zhí)行SQL操作；這些分布式SQL操作組成整個分布式事務(wù)；

步驟205，在各個分布式連接上執(zhí)行結(jié)束操作；應(yīng)用系統(tǒng)逐個調(diào)用分布式對象，執(zhí)行Xa_end操作，通知各數(shù)據(jù)庫準(zhǔn)備提交；

步驟206，提交整個分布式事務(wù)；應(yīng)用系統(tǒng)提交整個分布式事務(wù)，最終完成跨數(shù)據(jù)庫的整個事務(wù)操作。

由以上操作可以看出，所述分布式數(shù)據(jù)庫連接池，只是緩存了一個分布式事務(wù)所需的到多個數(shù)據(jù)庫連接中的一個連接，而非實際意義上的對分布式事務(wù)所需的所有連接的緩存，也就必然要執(zhí)行步驟202、203、205這樣的細(xì)節(jié)操作，給應(yīng)用開發(fā)帶來很多不便，使得應(yīng)用邏輯更加復(fù)雜。

在另一個場景中，如圖1和圖3所示，參考圖1，假設(shè)只考慮應(yīng)用事務(wù)一和應(yīng)用事務(wù)四。事務(wù)一和事務(wù)四屬于同一個線程，事務(wù)都只涉及數(shù)據(jù)庫A和數(shù)據(jù)庫B。此時，由于到數(shù)據(jù)庫A和數(shù)據(jù)庫B的連接池各自維護(hù)到各自數(shù)據(jù)庫的連接，并隨機(jī)分配連接給請求者，所以事務(wù)一執(zhí)行完后，事務(wù)四所獲得的實際連接則有可能與事務(wù)一曾使用的連接不同。這樣如果事務(wù)四與事務(wù)一有關(guān)聯(lián)的話，則可能造成數(shù)據(jù)操作錯誤。應(yīng)用系統(tǒng)執(zhí)行事務(wù)一和事務(wù)四的過程參見圖2所示，詳細(xì)說明如下：

步驟301，從連接池中獲取所需的分布式連接；應(yīng)用系統(tǒng)從連接池一中獲得分布式連接對象A1，從連接池2中獲取分布式連接對象B1；

步驟302，使用分布式連接執(zhí)行事務(wù)一；應(yīng)用系統(tǒng)按圖1步驟202到步驟206完成事務(wù)一的執(zhí)行；

步驟303，從連接池中獲取所需的分布式連接；應(yīng)用系統(tǒng)從連接池一中獲得分布式連接對象A2，從連接池2中獲取分布式連接對象B1；注意此處，由于連接池隨機(jī)分配分布式連接，所以從連接池一中獲得是分布式連接對象A2，與事務(wù)一請求獲得的不同；連接池二中獲得連接對象與事務(wù)一時相同，也不代表一定相同，此處只是示意，有可能相同，也有可能不同。如果緩存的連接很多，則不相同的概率將大大增加。

步驟304，使用分布式連接執(zhí)行事務(wù)四；應(yīng)用系統(tǒng)按圖1步驟202到步驟206完成事務(wù)四的執(zhí)行；