[发明专利]一种数据库集群中预写日志记录排序系统

说明书

本发明提供一种数据库集群中预写日志记录排序系统，能够为实现数据库数据一致性恢复提供基础支撑。WAL日志顺序号生成模块用于生成逻辑化和全局化的WAL日志记录的SNU；SNU初始化模块用于对数据库集群重启后的各个节点的SNU进行初始化，对数据库集群运行中新节点的SNU进行初始化；SNU同步发送与重传模块用于在发送节点的事务提交时，对提交的SNU进行广播同步，对同步失败的接收节点进行重传发送；SNU接收与协调模块用于根据消息中的SNU对接收节点当前的SNU进行更新协调；SNU全局排序模块用于在更新协调的基础上，对数据库集群的所有节点中需要恢复的WAL日志记录进行全局排序。

技术领域

本发明涉及数据库技术领域，尤其涉及一种数据库集群中预写日志记录排序系统。

背景技术

在大数据时代，随着数据量的爆发式增长，单机数据库系统已经越来越难以满足企业不断增长的业务需求了，因此对于分布式集群数据库的需求亦是水涨船高，作为最出色的单机数据库，UXDB也在大力探索和发展分布式集群的解决方案。

根据集群的功能特点可以分为3大类：高可用集群、负载均衡集群、高性能集群。从数据共享的角度对集群分类的话，还可以将其分成非共享存储（Share-nothing）和共享存储（Share-everything）两种结构。

对于Share-everything结构，集群中所有的节点都会访问共享的磁盘，所以很多时候可以把这种架构称为“共享磁盘架构”，这种架构的最大特点就是：通过高速的存储局域网将多个节点连接在一起，实现对共享磁盘的并发读、写操作。Share-everything集群架构成功地避免了Share-nothing集群的缺点。这种集群能够实现非常好的高可用性、负载均衡和扩展性。利用UXDB来实现此种集群架构，所有节点对同一磁盘存储进行并发读、写操作，会面临较多的技术挑战，需要支持分布式事务、全局快照、全局死锁、全局数据恢复等功能。

UXDB SRAC（Super Real Application Cluster）数据库集群系统就是基于上述的share-everything存储架构，以单机数据库UXDB为基础, 发展出的一种基于内存融合的数据库集群系统。而本发明实施例就是为解决UXDB SRAC集群数据恢复需求，而设计出的一种“日志全局排序技术”。

UXDB单机数据库（以下简称“单机数据库”）下WAL日志排序使用的是一种叫LSN（Log Sequence Number）的机制，此种机制在单机下能够很好的运作，但当将单机数据库扩展到内存融合数据库集群，就无法保证集群的数据一致性恢复了。现有机制在集群下存在如下缺点：

1）集群下存在多个实例节点，每个节点都有自己的WAL日志，每个WAL日志中的LSN可能会出现重复；

2）LSN不单纯是一个自增的顺序号，在单机数据库中还承担着“日志文件字节偏移”的物理功能。因此无法全局化，否则会丢失“字节偏移”的物理意义。

因此，不能将原来的“单机数据库LSN”简单的扩展为“全局LSN”，对于集群系统，在数据库启动进行数据恢复时，需要检查所有节点下的WAL日志，数据的恢复依赖于多个节点的WAL日志，因此就需要一种机制，使得在集群的级别下，对多个节点的WAL日志进行排序，为实现数据库数据一致性恢复提供基础支撑。

发明内容

本发明实施例提供一种数据库集群中预写日志记录排序系统，包括：

预写WAL日志顺序号SNU生成模块、SNU初始化模块、SNU同步发送与重传模块、SNU接收与协调模块以及SNU全局排序模块；

所述WAL日志顺序号生成模块，用于生成逻辑化和全局化的WAL日志记录的SNU；

所述SNU初始化模块，用于对数据库集群重启后的各个节点的SNU进行初始化，以及对所述数据库集群运行中新节点加入后的所述新节点的SNU进行初始化；