[发明专利]一种基于分布式数据库的表锁实现方法

说明书

本发明特别涉及一种基于分布式数据库的表锁实现方法。该基于分布式数据库的表锁实现方法，当数据库中出现长事务时，通过上表锁将事务要进行读和/或写操作的table变为该事务独有，并将该事务的优先级设置为最大，以此保证该事务在与其他事务产生冲突时自身不被回滚。该基于分布式数据库的表锁实现方法，不仅能够显著降低长事务回滚的频率，而且表锁信息在各个节点均设有缓存，提高了表锁信息的获取效率。

技术领域

本发明涉及数据库技术领域，特别涉及一种基于分布式数据库的表锁实现方法。

背景技术

MySQL常用引擎有MyISAM和InnoDB，而InnoDB是mysql默认的引擎。MyISAM不支持行锁，只有表级锁，而InnoDB支持行锁和表锁。MyISAM在执行查询语句(SELECT)前，会自动给涉及的所有表加读锁，在执行更新操作(UPDATE、DELETE、INSERT等)前，会自动给涉及的表加写锁，这个过程并不需要用户干预，因此用户一般不需要直接用LOCK TABLE命令给MyISAM表显式加锁。

PostgreSQL的表级锁通常是各种命令执行时自动获取的，或者通过事务中的LOCK语句显式获取；LOCK TABLE命令用于获取一个表锁，获取过程将阻塞一直到等待的锁被其他事务释放。如果使用NOWAIT关键字则如果获取不到锁，将不会等待而是直接返回，放弃执行当前指令并抛出一个错误(error)。一旦获取到锁，将一直持有锁直到事务结束(没有主动释放锁的命令，锁总是会在事务结束的时候被释放)。

但是上述两种表锁的实现方式都是基于单机数据库，在分布式数据库中这种实现方式已经不再适用。

针对数据库中长事务提交失败造成的性能浪费，本发明提出了一种基于分布式数据库的表锁实现方法。

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基于分布式数据库的表锁实现方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种基于分布式数据库的表锁实现方法，其特征在于：当数据库中出现长事务时，通过上表锁将事务要进行读和/或写操作的table(表)变为该事务独有，并将该事务的优先级设置为最大，以保证该事务在与其他事务产生冲突时自身不被回滚；

具体包括以下步骤：

步骤1：在分布式系统启动时自动创建一个系统表lock_table，用于存储表锁的相关信息；

步骤2：在分布式系统的各个节点缓存表级锁信息；

在数据库的每个节点构造一个节点级别的缓存(cache)，用于将表锁信息缓存到每个节点本地，避免每次获取表锁信息时跨节点和读磁盘，造成巨大的性能损耗；

步骤3：在各个节点加入阻塞队列，用于延迟事务拿到表锁的时间，防止由于锁冲突而立刻回滚；

步骤4：实现保护机制，防止死锁；

系统设置阈时间(thresholdtime)，当事务持有的锁超时时，自动解锁；

当节点宕机时，事务持有的该节点的表的锁自动解锁，阻塞事务全部回滚；

使用死锁检测算法，当多个事务发生死锁时，随机回滚其中一个事务打破死锁。

所述步骤1中，当增加/删除表锁信息时，先更新系统表lock_table，然后将更新的表锁信息通过gossip从输入节点传播至全集群每个节点，用于更新各节点的表锁缓存。

所述步骤3中，利用缓存队列保证FIFO(First Input First Output，先入先出队列)，防止事务饿死；通过心跳更新队列将回滚(abort或rollback)事务及时从队列中清除。