[发明专利]一种分布式事务的实现方法及系统

权利要求书

1.一种分布式事务的实现方法，其特征在于：采用常驻内存的分布式锁保存分布式事务处理过程中的数据，实现分布式事务的隔离性；所述分布式锁保存在常驻内存的锁表中，以便查找和修改；多个服务器节点之间通过共识算法实现数据和锁的同步，保证分布式事务的一致性；通过事务日志保证分布式事务的完整性和持久性；此外，为了降低IO次数，除了读取新值和最终提交以外，不对磁盘进行读写。

2.根据权利要求1所述的分布式事务的实现方法，其特征在于：在分布式事务操作数据库时创建锁，用来记录分布式事务和数据信息，实现分布式事务的隔离性；具体过程如下：

第一步，分布式事务在操作数据库之前，先通过并发管理器检查操作类型并访问锁表，根据将要操作的数据的Key在锁表中查询，如果查询到对应的锁，并且该锁不是本事务持有，则阻塞等待，直到持有锁的分布式事务结束并释放锁；如果没有查询到对应的锁，或查询到对应的锁且该锁被本分布式事务持有，则继续执行本次操作；

第二步，分布式事务的本次操作执行完成后，将本次操作的数据的Key和Value传递给并发管理器；

第三步，并发管理器通过数据的Key，Value和分布式事务的ID创建锁对象，并在锁中保存数据的Key，Value和分布式事务信息；

第四步，并发管理器将新创建的锁添加到锁表中。

3.根据权利要求2所述的分布式事务的实现方法，其特征在于：所述第一步中，创建锁表对象存放在内存中，所述锁表采用哈希表或者B+树的数据结构，用于存放锁。

4.根据权利要求2所述的分布式事务的实现方法，其特征在于：所述第四步中，如果本分布式事务已经持有了将要操作的数据的Key上的锁，则并发管理器根据新锁的数据更新锁表中原有的锁；否则将新建的锁添加到锁表；

当分布式事务结束后，从锁表中删除分布式事务持有的锁，并通知等待该锁的分布式事务，使得被阻塞的分布式事务可以执行。

5.根据权利要求1所述的分布式事务的实现方法，其特征在于：所述事务日志用于记录分布式事务对数据库做的改动，具体过程如下：

第一步，在分布式事务提交之前根据锁中保存的Key和Value获取最终操作结果，并根据最终操作结果构建事务日志，事务日志中包含分布式事务的最终操作结果；

第二步，根据先写日志原则，在数据写入磁盘之前先将事务日志写入磁盘；如果事务日志写入失败，则回滚分布式事务，清理内存；

第三步，事务日志写入成功之后，再将分布式事务的最终操作结果写入磁盘；

当在事务日志写入成功之后，服务器节点发生故障，导致最终操作结果未能写入磁盘或者数据库数据丢失时，通过事务日志进行恢复即可。

6.根据权利要求1或2所述的分布式事务的实现方法，其特征在于：通过共识算法实现分布式事务的一致性，具体过程如下：

第一步，每次创建新的锁之前，通过共识算法将锁的信息同步给follower节点；

第二步，follower节点根据收到的锁的信息在本节点创建锁，follower节点的锁中同样包含数据的Key和Value，以及分布式事务信息；

第三步，在分布式事务提交之前通过共识算法通知follower节点；

第四步，follower节点在收到提交通知之后，在本节点执行提交流程，包括日志生成和写入磁盘。

7.根据权利要求6所述的分布式事务的实现方法，其特征在于：所述锁的信息是指分布式锁对应的数据Key，Value以及分布式事务信息。