[发明专利]一种数据存储系统事务的实现方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据管理领域，尤其是涉及一种数据存储系统事务的实现方法和装置。

背景技术

事务(Transaction)是访问并可能更新数据存储系统中各种数据项的一个基本程序执行单元。事务处理技术主要包括数据恢复技术和并发控制技术，事务是恢复和并发的基本单位。

一个事务由应用程序中的一组操作序列组成，以事务开始(TRANSACTION BEGIN)操作开始，以提交(COMMIT)操作或者回退(ROLLBACK)操作结束。COMMIT操作表示事务执行成功的结束(提交)，此时该事务对数据存储系统的所有更改都将交付实施(写入存储器)，数据存储系统进入一个新的正确的状态。ROLLBACK操作表示事务执行不成功的结束(回退)，此时数据存储系统可能处在不正确的状态，该事务对数据存储系统所有的更改必须撤销，数据存储系统应该恢复该事务到初始状态。如果数据存储系统以TRANSACTION BEGIN操作开始后，发生了严重的异常，不能接收并处理ROLLBACK操作，那么此时的数据存储系统也处于不正确状态，系统将在下一次初始化后检测出这种不正确的状态，并完成ROLLBACK操作。

在某些嵌入式环境下(例如手机、智能卡)，系统资源及其有限，并发访问难以实现，即同一时间内只能处理一个用户的操作请求，此时数据存储系统的事务处理机制称为单事务。单事务也可以认为只包含数据恢复功能。本发明下述的事务均是指单事务。

单事务的数据恢复功能涉及两个关键问题是：第一，如何建立备份数据；第二，如何利用备份数据实施数据恢复。

现有数据库等数据存储系统的事务功能一般都是基于备份方式实现，即将需要被保护的内容从数据文件(或者数据区)复制到备份文件(或者备份区)中实现备份，或者，将要修改的内容直接写到备份文件(或者备份区)，则，在需要的时候将备份文件(或者备份区)的内容复制回数据文件(或者数据区)以实现数据恢复。

现有技术的缺点是很明显的，主要包括以下几个方面：首先这一过程需要较多的存储器读写操作，消耗较多的时间，进而影响数据存储系统的效率；这种现有技术的方案是数据存储系统的数据空间和备份空间相隔离，这里的空间是指文件、存储页面、存储扇区、其他具有一定存储功能的存储层次、或者其他具有一定结构的存储单元。由于数据空间和备份空间分区隔离，这种划分方式必然导致事务过程中数据的反复复制，增加读写操作量，降低了效率。其次，由于数据存储系统的存储空间划分为数据空间与备份空间，二者是此消彼长的关系，容量上相互制约，这种制约可能会限制数据存储系统事务的能力。

发明内容

本发明提出一种数据存储系统事务的实现方法和装置，用以减少存储器读写操作和提高存储器空间利用率，从而提高事务处理的效率。

一种数据库存储系统事务的实现方法，包括：

在数据存储系统事务开始时，确定该事务操作对应的数据的存储位置，并执行事务操作，同时将所述存储位置对应的状态标识从正常状态修改为临时状态；

在所述事务结束时，将所述存储位置对应的状态标识由所述临时状态修改为正常状态，其中，所述存储位置位于存储空间中并用于存储数据，所述状态标识用于标识该存储位置的数据的状态信息。

一种数据库存储系统事务的实现装置，包括：

操作模块，用于在数据存储系统事务开始时，确定该事务操作对应的数据的存储位置，并执行事务操作，同时将所述存储位置对应的状态标识从正常状态修改为临时状态；

处理模块，用于在所述事务结束时，将所述存储位置对应的状态标识由所述临时状态修改为正常状态，其中，所述存储位置位于存储空间中并用于存储数据，所述状态标识用于标识该存储位置的数据的状态信息。

本发明提出一种采用数据空间和备份空间相融合并且映射管理的方式实现单事务功能的方法，用以减少对存储器的读写操作和提高存储器空间利用率，提高了事务处理的效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的数据库存储系统事务的实现方法流程图；

图2为本发明实施例中存储位置的状态标识转换图；

图3为一种基于文件系统的数据库中利用本方案实现事务功能的文件数据结构；

图4为提交操作结束后数据库表的状态变更图；

图5为回退操作结束后数据库表的状态变更图；

图6为一种基于磁盘接口的具有事务功能的文件系统使用本方案实现事务的数据存储结构；

图7为提交操作结束后扇区的状态变更图；

图8为回退操作结束后扇区的状态变更图；

图9为本发明实施例提供的数据库存储系统事务的实现装置结构图。