[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的鎖操作方法及設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310222370.5
• 申請(qǐng)日: 2013-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN103336789A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聶愿愿;劉輝軍;王傳廷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/30
• 分類號(hào): G06F17/30
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的鎖操作方法及設(shè)備。

背景技術(shù)

共享集群數(shù)據(jù)庫(kù)系來(lái)主要用于聯(lián)機(jī)事務(wù)處理（On-Line?Transaction?Processing，OLTP）應(yīng)用，該應(yīng)用需要支持大量并發(fā)用戶定期添加和修改數(shù)據(jù)，因此整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)需要管理大量的各種類型的鎖，常見的有頁(yè)鎖、常規(guī)鎖和元組鎖等。由于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)需要用于鎖來(lái)保證數(shù)據(jù)庫(kù)的各種狀態(tài)的一致性，因此與IO操作一樣，加鎖和放鎖通常也是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)里耗費(fèi)時(shí)間最長(zhǎng)的操作之一，進(jìn)而數(shù)據(jù)庫(kù)中的鎖子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)會(huì)很大程度影響整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能。

對(duì)于鎖子系統(tǒng)，除了需要管理各種各樣的鎖之外，還要實(shí)現(xiàn)對(duì)這些鎖的加鎖或放鎖操作，而每個(gè)鎖的鎖定狀態(tài)包含共享鎖和排它鎖這兩種鎖定狀態(tài)，鎖的加鎖或放鎖操作就可以包括加共享鎖的操作或放共享鎖的操作，以及加排它鎖的操作或放排它鎖的操作。

目前實(shí)現(xiàn)鎖的加鎖或放鎖操作，主要通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)：

處理節(jié)點(diǎn)（Processing?Node，PN）向中心協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)（Coordinator?Node，CN）請(qǐng)求消息，該請(qǐng)求消息包含目標(biāo)鎖的信息，該請(qǐng)求信息可以是加鎖請(qǐng)求消息或放鎖請(qǐng)求消息，若是加鎖請(qǐng)求消息，則該請(qǐng)求消息包含請(qǐng)求加共享鎖的請(qǐng)求消息或請(qǐng)求加排它鎖的請(qǐng)求消息；

CN接收到該請(qǐng)求消息后，根據(jù)上述目標(biāo)鎖的信息搜索該目標(biāo)鎖，如果是加鎖請(qǐng)求消息，且該目標(biāo)鎖可以加鎖，則對(duì)目標(biāo)鎖進(jìn)行加鎖，并向上述PN返回加鎖成功的消息；如果是加鎖請(qǐng)求消息，且該目標(biāo)鎖當(dāng)前不可以用于加鎖，則向上述PN發(fā)送用于請(qǐng)求上述PN加入該目標(biāo)鎖的等待隊(duì)列的請(qǐng)求消息。如果是放鎖請(qǐng)求消息，則對(duì)目標(biāo)鎖進(jìn)行放鎖，若該目標(biāo)鎖的等待隊(duì)列有其它PN，則從這其它PN中選擇一個(gè)PN發(fā)送通知消息實(shí)現(xiàn)目標(biāo)鎖轉(zhuǎn)移。

上述技術(shù)中，PN對(duì)任一鎖的加鎖或放鎖操作都必需通過(guò)與CN進(jìn)行消息交互才可以完成鎖的加鎖或放鎖的操作。而在實(shí)現(xiàn)應(yīng)用中，PN對(duì)鎖的加鎖或放鎖的操作的數(shù)量是很龐大的，這樣CN就需要處理大量的鎖消息，導(dǎo)致CN很容易達(dá)到性能瓶頸，從而造成數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能很低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的鎖操作方法及設(shè)備，可以提高數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能。

本發(fā)明第一方面提供一種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的鎖操作方法，所述方法包括：

第一處理節(jié)點(diǎn)獲取目標(biāo)鎖的鎖操作數(shù)，所述鎖操作數(shù)用于記錄所述目標(biāo)鎖當(dāng)前在所述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中各個(gè)處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)，且所述目標(biāo)鎖當(dāng)前在所述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中每個(gè)處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)使用所述鎖操作數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)位表示；

所述第一處理節(jié)點(diǎn)使用所述目標(biāo)鎖對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行加鎖操作,并將所述鎖操作數(shù)中用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)的數(shù)據(jù)位的值更新為用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上為加鎖狀態(tài)的值；

所述第一處理節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述鎖操作數(shù)確認(rèn)所述加鎖操作是否成功。

在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述將所述鎖操作數(shù)中用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)的數(shù)據(jù)位的值更新為用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上為加鎖狀態(tài)的值，包括：

獲取使用所述目標(biāo)鎖對(duì)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行加鎖操作的時(shí)刻所述鎖操作數(shù)的原有值；

將所述原有值中用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)的數(shù)據(jù)位的值更新為用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上為加鎖狀態(tài)的值；

所述第一處理節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述鎖操作數(shù)確認(rèn)所述加鎖操作是否成功，包括：

當(dāng)所述原有值滿足加鎖操作成功的條件時(shí)，所述第一處理節(jié)點(diǎn)確認(rèn)所述加鎖操作成功；否則，確定所述加鎖操作失敗。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一處理節(jié)點(diǎn)使用所述目標(biāo)鎖對(duì)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行加鎖操作包括：

所述第一處理節(jié)點(diǎn)使用所述目標(biāo)鎖對(duì)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行加共享鎖的操作；

所述將所述原有值中用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)的數(shù)據(jù)位的值更新為用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上為加鎖狀態(tài)的值，包括：

將所述原有值中用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)的數(shù)據(jù)位的值加上預(yù)先設(shè)定的第一值，得到所述鎖操作數(shù)的更新值；所述更新值中用于表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)的數(shù)據(jù)位的值為表示所述目標(biāo)鎖在所述第一處理節(jié)點(diǎn)上為共享鎖狀態(tài)的值；

所述當(dāng)所述原有值滿足加鎖操作成功的條件時(shí)，所述第一處理節(jié)點(diǎn)確認(rèn)所述加鎖操作成功，否則，確定所述加鎖操作失敗包括：