[發明專利]一種非對稱多副本的分布式事務處理方法及系統

在審

• 申請號: 202110918456.6
• 申請日: 2021-08-11
• 公開（公告）號: CN113821563A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 張世明
• 申請（專利權）人: 貝格邁思（深圳）科技有限公司
• 主分類號: G06F16/27
• 分類號: G06F16/27;G06F16/22;G06F9/46
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產權代理有限公司 50219
• 代理人: 劉澤正

1.一種非對稱多副本的分布式事務處理方法，其特征在于：包括步驟：

對一個數據表的多個副本表按照不同的分區方法劃分若干分區，獲得多個副本表的分區，副本表的多個分區不均勻地分布在不同的數據節點上，同一副本表的全表數據可由同一個副本表的多個分區數據重構，也可以通過其它副本表的分區數據重構；

主表與多個副本表采用不同的分區方法和索引方式適應不同的數據查詢任務；

主表與多個副本表之間通過Raft共識算法保持一致性；

同分區的事務遵循串行化機制，事務的時間戳由混合邏輯時鐘HLC提供，使用具有全局遞增的事務ID保證不同事務的先后邏輯循序；

跨不同分區的事務使用具有全量數據的副本或主表進行事務處理。

2.根據權利要求1所述的一種非對稱多副本的分布式事務處理方法，其特征在于：所述主表上采用OLTP的事務查詢任務，在所述多副本分區上采用OLAP分析查詢任務；所述主表采用主鍵索引，所述副本表采用輔鍵索引。

3.根據權利要求1所述的一種非對稱多副本的分布式事務處理方法，其特征在于：所述主表與多個副本表之間的數據一致性通過非對稱副本Raft實現；

所述主表、副本表以及副本表的分區的所有數據的事務操作均回歸到主表、副本表以及副本表的分區Raft的leader上發起；

非對稱副本Raft由各副本表相關的分區Raft的leader構成虛擬節點，虛擬節點與相關副本表的所有分區Raft的leader關聯；多個虛擬節點構成一個非對稱副本Raft。

4.根據權利要求1所述的一種非對稱多副本的分布式事務處理方法，其特征在于：所述主表與多個副本表之間的數據一致性通過對稱副本Raft實現；

每個所述主表或副本表的分區都有相應的Raft副本分布與相同的系統集群中，每個Raft副本的leader均注冊于對應的副本表的虛擬節點。

5.根據權利要求1所述的一種非對稱多副本的分布式事務處理方法，其特征在于：所述混合邏輯時鐘HLC包括WallTime和LogicTime兩部分，WallTime為節點當前已知的最大的物理時間，如果物理時間小于等于WallTime，LogicTime在原有基礎上加一；如果物理時間大于WallTime，LogicTime歸零，所有的HLC時間為WallTime.LogicTime,簡寫為HLC＝Wt.Lt,則：

HLC₁≥HLC₂≡Wt1.Lt1≥Wt2.Lt2≡Wt1＞Wt2Wt1＝Wt2Lt1≥Lt2

節點之間的消息互換均附帶上消息產生時獲取的HLC時間，當任一節點接收到其他節點發送的消息時，取當前節點的WallTime和對方節點的LogicTime加一；

如果對方節點的WallTime最大，則取對方節點的LogicTime加一；

如果本地節點的WallTime最大，則去本地節點的LogicTime加一；

新的事件的HLC時間更新到本地并作為本地下一個本地事件使用的HLC時間。

6.根據權利要求3或者權利要求4所述的一種非對稱多副本的分布式事務處理方法，其特征在于：任意副本表的虛擬節點會收到該副本虛擬節點關聯的所有leader節點消息產生時獲取的HLC時間；

該虛擬節點收到所有關聯Leader節點發送過來的消息時，取所有關聯Leader節點HLC時間的最大值為該虛擬節點的HLC時間，即

HLC_VN＝MAX{HLC₁,HLC₂,HLC₃...}

同理，虛擬節點集群的HLC時間，取所有虛擬節點HLC時間的最大值為當前系統的HLC時間。