[发明专利]一种分布式环境下的事务内存系统

摘要

本发明属于并行程序设计领域，具体为一种分布式环境下的事务内存系统。该系统包括事务逻辑模块、事务管理模块、共享数据管理模块和网络通信模块；事务逻辑模块负责实现单个事务的基本功能，事务管理模块负责管理本系统中存在的大量的事务，共享数据管理模块负责管理系统中全部的分布式共享数据，以及分布式共享数据相关的事务操作；网络通信模块负责接收共享数据管理模块的网络通信消息，并转发到目标节点上的共享数据管理模块。本发明能够对分布式环境下的分布式共享变量的一致性进行控制，使得分布式程序能够以事务的方式访问分布式共享变量，而不需要使用分布式锁来控制共享变量的一致性。

主权项

一种分布式环境下的事务内存系统，其特征在于，该系统包括事务逻辑模块(1)、事务管理模块(2)、共享数据管理模块(3)和网络通信模块(4)；事务逻辑模块(1)负责实现单个事务的基本功能，包括基于事务的共享数据读写、事务的提交和回滚、事务中共享数据的缓存，并向用户提供完善的编程接口；事务逻辑模块(1)的输入为用户程序的请求，输出为共享数据操作命令、缓存数据和事务状态消息；事务逻辑模块(1)在接受到用户程序的请求后，根据事务当前的状态，对请求进行处理，并根据需要向共享数据管理模块(3)发出共享数据操作命令、向事务管理模块(2)发送事务状态信息、向用户程序回复缓存数据；事务管理模块(2)负责管理本系统中存在的大量的事务，其功能包括事务的注册，事务信息的更新，事务的删除；其输入有用户程序发出的事务注册请求、事务逻辑模块(1)发出的事务结束消息和共享数据管理模块(3)发出的事务冲突消息；事务管理模块(2)中维护一个事务序列号生成器和一个本地事务集合；在接收到用户程序发出的事务注册请求后，事务管理模块(2)使用序列号生成器生成一个全局唯一的事务序列号，并将其返回给用户程序，并将该事务信息加入到本地事务集合；在接收到事务逻辑模块(1)发出的事务结束消息后，事务管理模块(2)将在本地事务集合中删除相应的事务信息；在接收到共享数据管理模块(3)发出的事务冲突消息后，事务管理模块(2)将在本地事务集合中查找到相应事务，并向该事务发出失效消息，强制其回滚；共享数据管理模块(3)负责管理系统中全部的分布式共享数据，以及分布式共享数据相关的事务操作；其输入有：事务逻辑模块(1)的共享数据操作请求和网络通信模块(4)的共享数据操作请求；在接收到共享数据操作请求后，共享数据管理模块(3)根据本地数据当前的状态，会向事务逻辑模块(1)发出事务回复请求、或者向网络通信模块(4)发出网络通信请求、或者向事务管理模块(2)发出事务冲突消息；网络通信模块(4)负责接收共享数据管理模块(3)的网络通信消息，并转发到目标节点上的共享数据管理模块(3)。