[发明专利]异步分布式数据库管理的系统和方法

说明书

优先权要求

本申请要求2011年08月01日递交的第61/513,932号，名称为“Reconciling a Distributed Database from Hierarchical Viewpoints”，代理人案号为58520-8006.US00的美国临时申请，其内容以引用方式被明示地合并于此。

对相关申请的交互引用

本申请涉及题为“Reconciling a Distributed Database from Hierarchical Viewpoints”，也由贾森·卢卡斯发明的，于2012年8月1日提交的，代理人案号为58520-8006.US01的共同未决的美国专利申请____________，其内容以引用的方式被明示地合并于此。

本申请涉及题为“Generalized Reconciliation in a Distributed Database”，也是由贾森·卢卡斯发明的，于2012年8月1日提交的，代理案号为58520-8007.US01的共同未决的美国专利申请___________，其的内容以引用的方式被明示地合并于此。

技术领域

本发明的具体实施例一般涉及数据库管理技术以及，更具体地说，异步分布式数据库管理。

背景技术

分布式数据库是一种不是所有的存储装置都被连接到共同的中央处理单元(CPU)的数据库。分布式数据库可以被存储在位于同一物理位置的多台计算机中，或可以分散在处于多个物理位置的互连的计算机网络。分布式系统的位置或场所可能分布在大的区域(如美国或世界)，或在一个小的区域(如建筑物或校园)。在分布式数据库中的数据集合也可以分布在多个物理位置。

通常情况下，分布式数据库系统的目的是让很多用户(客户端或应用)在相同时间的数据集合中的相同信息的使用，同时使它看起来好像每个用户独占访问整个数据集合。分布式数据库系统应以性能的损失最小(潜伏期)和最大事务吞吐量来提供这项服务。也就是说，在位置A的用户必须能够访问(也许更新)在位置B的数据。如果用户更新信息，该更新必须被整个传播分布式数据库系统的资源以维护在分布式数据库系统中的一致性。

更新(或数据库事务)都必须在分布式数据库系统中串行化以维护一致性。如果事务以串行顺序被执行，同时冲突永远不会发生，因为每一个事务将是在特定时间的系统上被执行的唯一事务，并有专用的系统资源。新的事务将看到以前事务的结果，再加上由该事务作出的变化，但永远不会看到那些尚未启动的事务的结果。在操作中，事务通常同时执行，并且要求到相同资源的同时访问和修改。因此，维护在分布式数据库系统中的一致性可能非常复杂并且经常导致不可接受的响应时间。

当前存在各种同时控制机制，例如，开放式同时控制机制，其通过事后检测无效使用进行操作。这些类型的机制的基本思想是把数据库事务的生命周期分为三个阶段：读取、验证和发布。在读阶段，事务获取资源而不计冲突或有效性，但它维护它采时用的资源集合(读集)的纪录和它已经修改资源集合(写集)。在验证阶段，开放式同时控制机制检查事务的读集，并决定那些资源的当前状态是否已经改变。如果读集并没有改变，那么事务的开放式的假设被证实是正确的，并且系统发布写集，提交事务的更改。如果读集有变化，那么事务的开放式假设被证明是错误的，并且系统将中止导致所有更改的损失的事务。

不幸的是，在一些高度分布式数据库中，远程事件和连续异步协调可以暂时建立不一致性，其导致假设被证明是暂时错误的事务的不必要的中止。

发明内容

本发明的实施例包括异步分布式数据库管理的系统和方法。在一个实施例中，系统和方法等待执行和/或更新数据库事务或命令，直到特定的条件得到满足，从单个表达式的赋值中的更新时间分离读取时间，相应地，在此描述的系统和方法可以，在某些情况下，解决暂时的不一致性，而无需中止和/或以其他方式终止数据库事务，该数据库事务将以其他方式被中止。

根据各种实施例，数据库管理系统(DBMS)通过从分布式数据库系统中的多个客户端系统接收与事务序列相关联的数据库事务，异步地管理分布式数据库，其中数据库事务包括一个或多个断言，轮询关于被包括在数据库事务中的一个或多个断言的有效性的多个数据库资源以达成共识，以及如果共识被在超时时间间隔内达成，基于达成共识，在数据库管理系统更新在分布式数据库系统中的数据库事务，其中共识最初并未在多个数据库资源之间被达成。