[发明专利]一种新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法

说明书

本发明特别涉及一种新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法。该新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法，基于人工设置开关开启优化方案，并基于数据流Flow传递开关状态；当出现写读冲突事务时，先判断是否进行优化；若不优化，则启动原有SSI事务执行器，若优化则启动RC事务执行器，事务执行结束后，启动各自的事务提交器进行提交或中止。该新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法，解决了在现有分布式NewSQL数据库中存在的事务写读过程中并发性低的问题，能够在不破坏数据库ACID特性的前提下显著提升数据库的数据处理效率，提升了写读冲突场景的并发性能，达到了事务降级的目的。

技术领域

本发明涉及数据库事务技术领域，特别涉及一种新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法。

背景技术

事务(Transaction)是由一系列对系统中数据进行访问与更新的操作所组成的一个程序执行逻辑单元。事务具有四个特征，分别是原子性(Atomicity )、一致性(Consistency )、隔离性(Isolation) 和持久性(Durability)，简称为事务的ACID特性。

其中，原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。一致性是指事务前后数据的完整性必须保持一致。事务的隔离性是指多个用户并发访问数据库时，数据库为每一个用户开启的事务，不能被其他事务的操作数据所干扰，多个并发事务之间要相互隔离。

在数据库系统中，多个会话(session)可以访问同一个数据库的同一个表的同一行数据。这样，对于数据而言，就意味着在同一个时间段内，有多个会话可以对其施加操作(或读操作或写操作)，读写操作施加的顺序不同会造成冲突事务，产生脏读等异常现象，分为读-写和写-写的问题。

并发控制技术便是实现原子性、一致性和隔离性的重要技术之一。并发控制技术的本质是对并发的事务实现正确(保证数据的一致性、保证事务操作的原子性)、高效(用“可串行性/可恢复性/严格性”实现可并发，部分情况下牺牲一致性，或用低级别的隔离性容忍不一致以提高并发执行效率)的调度。

多版本并发控制技术(multiversion concurrency control，MVCC)并不是一个可单独使用的事务并发控制技术，需要依赖于其他并发控制技术来实现，用以改善并发控制技术以提高并发度，常见的有基于时间戳的“多版本时间戳排序机制”，基于两阶段封锁协议的“多版本两阶段封锁协议”。

多版本时间戳排序机制通过开始事务的时间戳值来排序事物的提交顺序以及本协议确定的规则来确保可串行化。但是，在现有隔离级别为SSI的状态下，出现写读事务冲突时，读事务会进入“pending”状态，这在很大程度上限制了并发程度，存在并发性低的问题。

因为分布式多节点的特点，在分布式系统中，每个节点虽然可以知晓自己的操作时成功或者失败，却无法知道其他节点的操作的成功或失败。当一个事务跨越多个节点时，为了保持事务的ACID特性，需要引入一个作为协调者的组件来统一掌控所有节点(称作参与者)的操作结果并最终指示这些节点是否要把操作结果进行真正的提交(比如将更新后的数据写入磁盘等等)。二阶段提交(Two-phase Commit)的算法思路可以概括为：参与者将操作成败通知协调者，再由协调者根据所有参与者的反馈情报决定各参与者是否要提交操作还是中止操作。

为了解决在现有分布式NewSQL数据库中存在的事务写读过程中存在的并发性低的问题，本发明提出了一种新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种新型分布式NEWSQL数据库智能事务优化方法，其特征在于：包括以下步骤：