[发明专利]一种支持边服务边恢复的分布式实时数据库故障恢复方法

摘要

一种支持边服务边恢复的分布式实时数据库故障恢复方法。本发明提供的支持边服务边恢复的基于日志的“识时”动态故障恢复方法(TCDCRS)采用了集成分区日志和短暂日志特性的实时日志模式，同时使用非易失性高速存储设备作为日志存储区，以尽可能地降低系统正常运行时日志代价；在站点发生故障后的恢复策略上，TCDCRS给出了基于分类恢复思想的动态恢复策略，来支持系统边服务边恢复，从而尽可能减少故障站点停止服务的时间。本发明适用于工业过程控制、电网调度、军事作战指挥系统等，需要分布式实时数据库支持的领域。

主权项

1、一种支持边服务边恢复的分布式实时数据库故障恢复方法，其特征是该方法包括：1)采用集成分区日志和短暂日志特性的实时日志模式：即根据事务类的划分策略，将日志存储区分成对应的不同分区，属于不同类别的事务的日志记录被分别存储在不同的日志分区；同时日志记录并不持久保存，在本地模糊检验点执行过程中，一些无用的日志记录被删除；2)存储介质的组织：每个站点的存储介质分为三层：磁盘存储器、非易失RAM、易失RAM(主存)；本地外存数据库(LSDB)被存储在磁盘存储器中；非易失RAM作为日志存储区，对应于规范化分划σ，整个日志存储区被划分成四个独立的子日志区；本地内存数据库(LMDB)被存储在易失性主存中，并且被分成两个独立的分区：关键数据分区和一般数据分区，用来分别存储关键数据类和一般数据类；3)执行频率动态可调的模糊检验点模式：采用模糊检验点模式，在检验点触发时机上，不是采用固定时间间隔的周期性触发策略，而是根据日志存储区空间使用率(简记为RLU)是否到达设定的阈值α来决定是否触发检验点。当RLU大于α，检验点被触发执行；α的初始值可根据应用的要求预先设定，在系统运行过程中可通过修改α的值来动态调整检验点执行的频率；4)在站点发生故障后的恢复处理过程中，采用了基于分类恢复思想的动态恢复处理策略，其关键特征是：关键数据类被首先恢复，在恢复一般数据类前恢复站点服务，然后边服务边恢复一般数据类，以最大限度地降低故障站点停止服务的时间；动态恢复策略的具体包括如下步骤：(1)从本地外存数据库(LSDB)中将关键数据类装入主存相应数据分区，重建本地内存数据库(LMDB)；(2)消除属于关键事务类的夭折的控制事务导致的对外部世界改变，并将关键数据类恢复到最近一致性状态；(3)恢复故障站点的服务；(4)从本地外存数据库(LSDB)中将一般数据类装入主存相应数据分区；(5)消除属于一般事务类的夭折的控制事务导致的对外部世界改变，并将一般数据类恢复到最近一致性状态。