数据库系统、管理装置、节点以及数据处理方法制造方法及图纸

技术编号:10705357 阅读:119 留言:0更新日期:2014-12-03 12:47
本发明专利技术提供数据库系统、程序以及数据处理方法。实施方式的数据库系统具备存储数据库的多个节点、和管理多个节点的管理装置。管理装置具有第一分配部和第二分配部。第一分配部根据多个节点各自的状况的变更,来分配存储数据集合并接收对数据集合的访问请求的第一节点以及存储数据集合并作为第一节点的备份的第二节点,对多个节点的每一个指示与分配对应的动作。第二分配部根据多个节点的状况、第一节点以及第二节点的分配状况的变更,来分配作为第一节点或者第二节点的候补的第三节点,针对多个节点的每一个指示用于使第三节点作为第一节点或者第二节点进行动作的准备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供。实施方式的数据库系统具备存储数据库的多个节点、和管理多个节点的管理装置。管理装置具有第一分配部和第二分配部。第一分配部根据多个节点各自的状况的变更,来分配存储数据集合并接收对数据集合的访问请求的第一节点以及存储数据集合并作为第一节点的备份的第二节点,对多个节点的每一个指示与分配对应的动作。第二分配部根据多个节点的状况、第一节点以及第二节点的分配状况的变更,来分配作为第一节点或者第二节点的候补的第三节点,针对多个节点的每一个指示用于使第三节点作为第一节点或者第二节点进行动作的准备。【专利说明】
本专利技术的实施方式涉及。
技术介绍
(无分享型数据库) 以往,公知有一种无分享型数据库系统。无分享型数据库系统具备相互通过网络连接的多个数据库节点。 多个数据库节点分别是独立地具有处理器、存储器(memory)以及贮存器(storage)等资源的计算机。对无分享型数据库系统而言,由于资源按每个数据库节点被完全分离,所以在数据库节点间不会产生访问冲突。因此,无分享型数据库系统能够通过增加数据库节点来使性能线形提高。即,无分享型数据库系统是能够高效地实现追加数据库节点的横向扩展(scale out)的系统。 (分割法(Partit1ning)) 在无分享型数据库系统,可以应用被称为分割法的技术。分割法是将数据库分割成多个,并将分割后的各个数据集合(被称为分区(Partit1n))分散到多个数据库节点而使其存储的技术。由于应用了分割法的无分享型数据库系统能够减小使各个数据库节点存储的数据集合,所以能够将来自客户端的访问分散到多个数据库节点。 (分片(sharding)) 作为数据库技术之一,有一种被称为分片的技术。分片是将数据分割成更小的数据,自动地分散保存到多个数据库节点的技术。分片是与无分享型数据库系统的分割法类似的技术。 (分布键值(Key-Value)型数据库) 另外,公知有一种键值型数据库。键值型数据库是基于与编程言语的联想排列或者Map同样地由键和值的对构成的单纯的数据模型的数据库。另外,还公知有一种通过基于键对键值型数据库进行分片来分散化的分布键值型数据库。 对键值型数据库而言,由于数据模型单纯,所以分片以及分割法的处理容易。另夕卜,分布键值型数据库能够使用多个键值型数据库节点,处理由单一的键值型数据库节点无法应对那样的大规模数据集合。因此,通过将分布键值型数据库应用于具有多个数据库节点的无分享型数据库系统,可实现能够横向扩展的大规模的数据库系统。 并且,这样的应用了分布键值型数据库的无分享型数据库系统(以下称为横向扩展型数据库系统)通过将数据均衡地配置于多个数据库节点,可使来自客户端的访问分散而整体提高吞吐量(Throughput)以及响应。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2009 - 157785号公报 专利文献2:日本特开2005 - 196602号公报 非专利文献 非专利文献1:“MongoDB Manual Contents”、、lOgen、、^、y 夕一才、'7 卜 <URL:http://docs.mongodb.0rg/manual/contents/>
技术实现思路
专利技术要解决的问题 在横向扩展型数据库系统中,可应用将数据的复制品(replica:副本)存储到其他数据库节点的被称为复制(Replicat1n)的技术。横向扩展型数据库系统通过进行复制,即使在某个数据库节点发生了故障,也能够使用存储了副本的数据库节点来继续服务。将对数据的副本进行存储的数据库节点的个数称为冗余度。在横向扩展型数据库系统中,例如设定2个或者3个作为冗余度。 这里,对横向扩展型数据库系统而言,如果数据库节点发生故障而将发生了故障的数据库节点割离,则冗余度比预先设定的值降低。横向扩展型数据库系统如果在冗余度降低的状态下长时间继续运转,则在发生了进一步的数据库节点的故障时产生系统整体的动作停止或者大范围的数据损失的可能性变高。因此,在横向扩展型数据库系统中,需要在数据库节点发生了故障之后追加新的数据库节点,并使追加的数据库节点存储副本而恢复冗余度的结构。 另外,在横向扩展型数据库系统中,所存储的数据量有时因数据的配置而在数据库节点间不均衡。另外,在横向扩展型数据库系统中,来自客户端的访问量有时因数据的配置而在数据库节点间不均衡。 如果这样的数据配置的不均衡变大,则在横向扩展型数据库系统中,在数据量多的数据库节点或者来自客户端的访问在数据库节点中的处理时间相对变长。由于横向扩展型数据库系统的优点之一在于使来自客户端的访问分散,所以会因为这样的数据配置的不均衡而丧失优点。 为了解决以上那样的冗余度的降低以及数据配置的不均衡,横向扩展型数据库系统必须在数据配置产生了不均衡的时刻进行数据向多个数据库节点的重新配置处理。 然而,在以往的数据库系统中,必须在停止服务的状态下实施这样的重新配置处理。另外,在以往的数据库系统中,由于数据的重新配置处理的负荷非常高,所以如果不执行高效的处理则会使处理效率显著恶化。 用于解决问题的手段 实施方式涉及的数据库系统具备存储数据库的多个节点、和管理多个节点的管理装置。管理装置具有第一分配部和第二分配部。第一分配部根据多个节点各自的状况的变更,来分配存储数据集合并受理对数据集合的访问请求的第一节点、以及存储数据集合并成为第一节点的备份的第二节点,对多个节点分别指示与分配对应的动作。第二分配部根据多个节点的状况并根据第一节点以及第二节点的分配状况的变更,来分配作为第一节点或者第二节点的候补的第三节点,针对多个节点分别指示用于使第三节点作为第一节点或者第二节点动作的准备。多个节点分别具有将第一节点或者第二节点的数据集合向第三节点发送的转送部。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示实施方式涉及的数据库系统的硬件构成的图。 图2是表示实施方式涉及的数据库系统的功能构成的图。 图3是表示数据保持表的一个例子的图。 图4是表示当前任务表的一个例子的图。 图5是表示下次任务表的一个例子的图。 图6是表不目标任务表的一个例子的图。 图7是表示数据贮存(data store)部中存储的数据集合的一个例子的图。 图8是用于对复制处理进行说明的图。 图9是用于对短期同步处理进行说明的图。 图10是用于对长期同步处理进行说明的图。 图11是表示对节点分配的任务的转变的图。 图12是表示管理装置的集群(cluster)管理部的处理流程的图。 图13是表示由管理装置的第一分配部进行的下次任务表的计算处理的流程的图。 图14是表示由管理装置的第二分配部进行的目标任务表的计算处理的流程的图。 图15是表示节点的访问处理部的处理流程的图。 图16是表示节点的节点管理部的处理流程的图。 图17是表示节点的转送部的处理流程的图。 图18是表示针对3个分区# I?# 3的每一个分配了成为属主(owner)以及备份的节点的情况下的、节点30 — A至节点30 — C各自的状态的图。 图19是表示从图18的状态开始根据节点30 — C发生了故障而执行了短期同步本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种数据库系统,具备存储数据库的多个节点和管理所述多个节点的管理装置,所述管理装置具有:第一分配部,根据所述多个节点各自的状况的变更,来分配存储数据集合并受理对所述数据集合的访问请求的第一节点、以及存储所述数据集合并成为所述第一节点的备份的第二节点,对所述多个节点的每个节点指示与分配对应的动作;和第二分配部,根据所述多个节点的状况并根据所述第一节点以及所述第二节点的分配状况的变更,分配作为所述第一节点或者所述第二节点的候补的第三节点,对所述多个节点的每个节点指示用于使所述第三节点作为所述第一节点或者所述第二节点进行动作的准备,所述多个节点的每个节点具有将所述第一节点或者所述第二节点的数据集合向所述第三节点发送的转送部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:服部雅一
申请(专利权)人:株式会社东芝东芝解决方案株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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