CN102110016B - 数据库集群系统中获取数据库连接的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种数据库集群系统中获取数据库连接的方法、装置和系统，所述方法包括：拦截客户端的业务服务调用指令；对执行业务服务调用指令对应的业务服务中需要获取数据库连接的业务服务，根据业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识；根据业务数据源标识，利用预置的数据源路由模块从业务数据源标识对应的数据源获取数据库连接。本发明实施例利用模块化的软件功能模块，可灵活获取数据库连接。

Description

数据库集群系统中获取数据库连接的方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及移动通信系统领域，尤其涉及一种数据库集群系统中获取数据库连接的方法、装置和系统。

背景技术

在业务负荷比较大的通信业务系统中，需要通过数据库集群的方式解决数据库过大或者过负荷的问题。业务运营支撑系统(BOSS)就是一个这样的典型业务系统。在移动通讯领域，BOSS由诸多子系统组成，包括联机采集、计费、网间结算、业务、综合帐务、客服和系统管理，以上各个子系统的纵向整合就是移动行业所谓的BOSS。相对来讲，目前BOSS系统的用户量、网络规模、产品规模已成几个量级的变化，对于如此高负荷业务系统，一般会考虑根据以下方式将业务数据分库，以降低单个DB(Data Base，数据库)的负载：

1)业务类型：比如营业业务的数据，需要存储到营业数据库中；营销的数据，需要存储到营销数据库中；

2)地域：比如广州市的数据，需要存储到广州市的数据库中；佛山市的数据，需要存储到佛山市的数据库中；

3)业务类型和地域：比如广州营业业务的数据，需要存储到广州营业数据库中；佛山营业业务的数据，需要存储到佛山营业数据库中。

现有技术存在一种利用硬件实现数据库集群的方式，其将每一具体分库采用一对应的硬件实现，然后将各个硬件设备结合起来，但当系统负荷无法仅仅通过采用硬件结合的数据库集群方式解决的时候，就需要从软件层面考虑如何支持高负载。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术利用在软件层面编码实现数据路由，从而在数据库集群系统中获取数据库连接以执行对应的业务服务，但该方式中获取数据库连接与业务逻辑混合在一起，当分库策略发生变化的时候，或者客户端转换应用场景等情况发生时，这种在软件代码中固定分库策略参数和数据路由的方式，软件代码的修改工作量非常大，获取与业务数据源标识对应的数据库连接变得效率很低，无法适应当前的业务需求。

发明内容

本发明实施例提供一种数据库集群系统中获取数据库连接的方法、装置和系统，利用模块化的软件功能模块，可灵活获取数据库连接。

一方面，本发明实施例提供了一种数据库集群系统中获取数据库连接的方法，所述方法包括：拦截客户端的业务服务调用指令；对执行业务服务调用指令对应的业务服务中需要获取数据库连接的业务服务，根据业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识；根据业务数据源标识，利用预置的数据源路由模块从业务数据源标识对应的数据源获取数据库连接。

另一方面，本发明实施例提供了一种数据库集群系统中获取数据库连接的装置，所述装置包括：服务调用轨迹记录模块，用于拦截客户端的业务服务调用指令，对执行业务服务调用指令对应的业务服务中需要获取数据库连接的业务服务，根据业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识；数据源路由模块，用于根据业务数据源标识从业务数据源标识对应的数据源获取数据库连接。

再一方面，本发明实施例还提供一种数据库集群系统，所述系统包括控制反转IOC模块，IOC模块包括上述数据库集群系统中获取数据库连接的装置；上述系统还至少包括一数据库，上述数据库包括所述业务数据源标识对应的数据源，用于向上述数据源路由模块发送上述数据库连接。

上述技术方案具有如下有益效果：利用模块化的软件功能模块，灵活获取数据库连接，大大提高了可扩展性和移植性，降低了定制成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一种数据库集群系统中获取数据库连接的方法流程图；

图2为本发明实施例一种数据库集群系统中获取数据库连接的装置结构示意图；

图3为本发明实施例另一种数据库集群系统中获取数据库连接的装置结构示意图；

图4为本发明实施例一种数据库集群系统结构图；

图5为本发明实施例第一种实现方式数据标识自动识别器模块模块结构图；

图6为本发明实施例第一种实现方式获取数据库连接方法流程图；

图7为本发明实施例第二种实现方式数据标识自动识别器模块模块结构图；

图8为本发明实施例第二种实现方式获取数据库连接方法流程图；

图9为本发明实施例第三种实现方式数据标识自动识别器模块模块结构图；

图10为本发明实施例第三种实现方式获取数据库连接方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1所示，为本发明实施例一种数据库集群系统中获取数据库连接的方法流程图，所述方法包括：

101、拦截客户端的业务服务调用指令。

可选的，可以利用模块化的服务调用轨迹记录模块拦截客户端的业务服务调用指令；所述业务服务调用指令对应的业务服务可以包括如下的一种或者多种：业务类型服务、地域服务。

102、对执行业务服务调用指令对应的业务服务中需要获取数据库连接的业务服务，根据业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识。

可选的，所述业务数据源标识可以包括如下的一种或者多种：业务类型标识、地域标识。当所述业务服务为业务类型服务时，所述根据业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识可以包括：根据所述业务服务调用指令，从预置的服务调用轨迹记录模块保存的业务服务与业务数据源标识的映射信息中获取对应的业务数据源标识。当所述业务服务为地域服务时，所述根据业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识可以包括：根据所述业务服务调用指令，从预置的数据库集群系统保存的的配置文件或者数据库中获取当前操作员的地域标识。所述根据业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识之后，所述方法可以包括：利用轨迹存储器的栈顶保存所述业务数据源标识。

103、根据业务数据源标识，利用预置的数据源路由模块从业务数据源标识对应的数据源获取数据库连接。

可选的，当根据所述获取的数据库连接，所述客户端执行所述业务服务完毕，将所述轨迹存储器的栈顶保存的所述业务数据源标识出栈。

本发明上述方法实施例技术方案利用模块化的软件功能模块，灵活获取数据库连接，大大提高了可扩展性和移植性，降低了定制成本。

实施例二：

对应于上述方法实施例，如图2所示，为本发明实施例一种数据库集群系统中获取数据库连接的装置结构示意图，所述装置包括：

服务调用轨迹记录模块201，用于拦截客户端的业务服务调用指令，对执行所述业务服务调用指令对应的业务服务中需要获取数据库连接的所述业务服务，根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识；

数据源路由模块202，用于根据所述业务数据源标识从所述业务数据源标识对应的数据源获取数据库连接。

可选的，所述服务调用轨迹记录模块201拦截的所述业务服务调用指令对应的业务服务可以包括如下的一种或者多种：业务类型服务、地域服务；所述服务调用轨迹记录模块获取的所述业务数据源标识可以包括如下的一种或者多种：业务类型标识、地域标识。所述服务调用轨迹记录模块201，进一步可以用于当所述业务服务为业务类型服务时，根据所述业务服务调用指令，从预置的服务调用轨迹记录模块保存的业务服务与业务数据源标识的映射信息中获取对应的业务数据源标识。所述服务调用轨迹记录模块201，进一步可以用于当所述业务服务为地域服务时，根据所述业务服务调用指令，从预置的数据库集群系统保存的的配置文件或者数据库中获取当前操作员的地域标识。

可选的，如图3所示，为本发明实施例另一种数据库集群系统中获取数据库连接的装置结构示意图，所述装置除包括上述服务调用轨迹记录模块201和数据源路由模块202外，还包括：轨迹存储器203，用于所述服务调用轨迹记录模块根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识之后，利用所述轨迹存储器203的栈顶保存所述业务数据源标识。所述轨迹存储器203，还用于当根据所述获取的数据库连接，所述客户端执行所述业务服务完毕，将所述轨迹存储器203的栈顶保存的所述业务数据源标识出栈。

本发明上述装置实施例技术方案利用模块化的软件功能模块，灵活获取数据库连接，大大提高了可扩展性和移植性，降低了定制成本。

实施例三：

本发明实施例提供一种数据库集群系统框架，如图4所示，所述系统包括IOC(Inversion of Control，控制反转)模块，该IOC模块包括上述数据库集群系统中获取数据库连接的装置；上述系统还至少包括一数据库，该数据库包括上述业务数据源标识对应的数据源，用于向上述数据源路由模块发送数据库连接。上述IOC模块40位于数据库集群系统中，该IOC模块40包括数据标识自动识别器模块401、数据源路由模块402。首先要进行配置：1)将所有业务模块的业务服务配置在IOC模块的配置文件中；该IOC原理是说，所有的组件都是被动的(Passive)，所有的组件初始化和调用都由容器负责，组件处在一个容器当中，由容器负责管理。1)将要使用的数据源配置在IOC模块的配置文件中；2)将数据源路由模块配置在IOC模块的配置文件中；3)将服务调用轨迹记录模块配置在IOC模块的配置文件中；4)将服务调用轨迹记录模块拦截的业务服务配置在IOC模块的配置文件中。本发明服务调用轨迹记录模块示例提供一种动态获取业务数据源标识的算法：该算法针对性的具有多种业务实现方式，可以根据业务需求自动获取并返回一个具体的业务类型标识；在该算法中，设定一个栈或者类栈的结构(称为轨迹存储器)，轨迹存储器负责存储或移除业务请求的数据库标识，记录数据库访问的有效轨迹，保证数据访问的正确有效算法。

针对不同的业务数据源分类，本发明实施例技术方案获取数据库连接分别有以下三种不同实现方式：

第一种实现方式：按照业务类型服务进行请求时，如图5所示，为本发明实施例第一种实现方式数据标识自动识别器模块401模块结构图，主要是由服务调用轨迹记录模块4011、服务调用轨迹存储模块4012组成，该数据标识自动识别器模块401进行调用后返回业务类型标识，以下为具体的调用步骤，如图6所示：

601、当客户端调用IOC模块40管理的业务服务时，IOC模块40的服务调用轨迹记录模块4011会采用拦截机制保证可以拦截到客户端对业务服务的调用。

602、由于服务调用轨迹记录模块4011的配置文件中配置了业务服务对应的业务类型标识的映射信息，服务调用轨迹记录模块4011会从其装载的业务服务与业务类型标识的映射信息中取得拦截的业务服务对应的业务类型标识，并调用服务调用轨迹存储模块4012来保存该业务类型标识。

603、服务调用轨迹存储模块4012会保存业务类型标识，该模块并且会检测当前的线程上下文中是否存在一个轨迹存储器40121(堆栈或类堆栈的数据结构)，如果没有，则创建一个，然后将业务类型标识压入轨迹存储器40121的栈顶。

604、服务调用轨迹记录模块4011会调用执行业务服务，如果业务服务中需要调用数据源获取数据库连接，则系统会调用数据源路由模块402，数据源路由模块402会调用数据标识自动识别器模块401获取业务标识。

605、数据标识自动识别器模块401中的服务调用轨迹存储模块4012会从当前的线程上下文中的轨迹存储器40121数据结构中取得存放于栈顶的业务类型标识，然后返回给数据标识自动识别器模块401，由数据标识自动识别器模块401转发给数据源路由模块402。

606、数据源路由模块取402得业务类型标识后，会从数据源与业务类型标识的映射信息中取得的业务类型标识对应的数据源，然后从数据源中取得数据库连接返回。

607、当业务服务执行完毕，服务调用轨迹记录模块4011会调用服务调用轨迹存储模块4012来移除执行完毕的业务服务对应的业务类型标识，由服务调用轨迹存储模块4012会从线程上下文中的堆栈数据结构中将栈顶的业务类型标识出栈。

第二种实现方式：按照地域服务进行请求时，如图7所示，为本发明实施例第二种实现方式数据标识自动识别器模块401模块结构图，数据标识自动识别器模块401的实现模式主要是由服务调用轨迹记录模块4011’组成，该模块进行调用后返回地域标识，以下为具体的调用步骤，如图8所示：

801、当客户端调用执行地域服务请求时，服务调用轨迹记录模块4011’会采用拦截机制拦截客户端的业务服务，如果该服务中需要调用数据源获取数据库连接，则系统会调用数据源路由模块402，数据源路由模块402会调用数据标识自动识别器模块401，数据标识自动识别器模块401会从数据库集群系统保存的数据库或者配置文件中获取当前操作员的具体地域标识并返回给数据标识自动识别器模块401，由数据标识自动识别器模块401将该地域标识返回给数据源路由模块402。

802、数据源路由模块402取得地域标识后，从相应的数据源中取得数据库连接返回。

第三种实现方式：按照业务类型服务+地域服务进行请求时，如图9所示，为本发明实施例第三种实现方式数据标识自动识别器模块401模块结构图，数据标识自动识别器模块401的实现模式主要是由服务调用轨迹记录模块4011”，服务调用轨迹存储模块4012”组成，该数据标识自动识别器模块401进行调用后返回业务标识，以下为具体的调用步骤，如图10所示：

1001、当客户端调用IOC模块管理的业务服务时，IOC模块的服务调用轨迹记录模块会采用拦截机制保证可以拦截到客户端对该服务的调用。

1002、由于服务调用轨迹记录模块的配置文件中配置了业务服务对应的业务类型标识的映射信息，服务调用轨迹记录模块会从IOC模块各个模块装载的业务服务与业务类型标识的映射信息中取得拦截的业务服务对应的业务类型标识。

1003、服务调用轨迹存储模块会保存业务类型标识，该模块会检测当前的线程上下文中是否存在一个轨迹存储器(堆栈或类栈的数据结构)，如果没有，则创建一个。然后将业务类型标识压入轨迹存储器的栈顶。

1004、服务调用轨迹记录模块会调用执行业务服务，如果业务服务中需要调用数据源获取数据库连接，则系统会调用数据源路由模块，数据源路由模块会调用数据标识自动识别器模块获取业务数据源标识。

1005、服务调用轨迹存储模块会从当前的线程上下文中的轨迹存储器数据结构中取得存放于栈顶的业务类型标识，同时根据具体业务类型服务+地域服务的请求，直接调用数据库或者配置文件以获取当前操作员的地域标识，根据业务类型标识和地域标识获取具体业务数据源标识后返回。

1006、数据源路由模块取得业务数据源标识后，会从数据源与业务数据源标识的映射信息中取得的该标识对应的数据源，然后从数据源中取得数据库连接返回。

1007、当业务服务执行完毕，服务调用轨迹记录模块会调用服务调用轨迹存储模块来移除执行完毕的业务服务对应的业务类型标识，由服务调用轨迹存储模块会从线程上下文中的堆栈数据结构中将栈顶的业务类型标识出栈。

通过上述步骤，本应用程序框架能够透明的使业务服务访问正确的数据源，当业务分库策略改变时或者客户端转换应用场景等情况发生时，仅改变配置文件中的配置参数即可，能实现无侵入的数据库分库来支持大规模的系统集群。解决了使用数据库集群无法很好解决的地域或者业务分库集群中获取数据库连接的问题，同时真正的将集群策略从业务逻辑中剥离出来，并且可以通过配置文件灵活配置，不仅降低了定制成本，而且提高了系统的可维可测性。由于自动获取数据源标识，以保证数据路由正确算法。基于类栈结构，通过轨迹存储器来进行上下文线程的业务类型标识的共享，通过在轨迹存储器中的出入栈实现了业务模块数据的路由，同时，数据源路由模块会通过服务调用轨迹记录模块，根据数据源与业务数据源标识映射信息获取正确的数据源，实现正确的路由算法。该发明能够进一步扩展多种应用，不仅可以按业务类型、地域分库(如深圳的订单客户，这时，基本的配置操作和按照业务类型或者地域划分相同，此处不再赘述，使用上述不同的配置，就可以很好的使分库策略实现从业务逻辑中剥离出来，尽快获取数据库连接)还可以根据业务需求按照不同纬度进行，如可以按照业务部门、权限等划分，其扩展性、移植性良好，大大降低了定制成本。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括上述全部或部分步骤，所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种数据库集群系统中获取数据库连接的方法，其特征在于，所述方法包括：

拦截客户端的业务服务调用指令；

对执行所述业务服务调用指令对应的业务服务中需要获取数据库连接的所述业务服务，根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识；

根据所述业务数据源标识，利用预置的数据源路由模块从所述业务数据源标识对应的数据源获取数据库连接。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述业务服务包括如下的一种或者多种：业务类型服务、地域服务；所述业务数据源标识包括如下的一种或者多种：业务类型标识、地域标识。

3.如权利要求2所述方法，其特征在于，当所述业务服务为业务类型服务时，所述根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识包括：

根据所述业务服务调用指令，从预置的服务调用轨迹记录模块保存的业务服务与业务数据源标识的映射信息中获取对应的业务类型标识。

4.如权利要求2所述方法，其特征在于，当所述业务服务为地域服务时，所述根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识包括：

根据所述业务服务调用指令，从预置的数据库集群系统保存的配置文件或者数据库中获取当前操作员的地域标识。

5.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识之后，所述方法包括：

利用轨迹存储器的栈顶保存所述业务数据源标识。

6.如权利要求5所述方法，其特征在于，当根据所述获取的数据库连接，所述客户端执行所述业务服务完毕，将所述轨迹存储器的栈顶保存的所述业务数据源标识出栈。

7.一种数据库集群系统中获取数据库连接的装置，其特征在于，所述装置包括：

服务调用轨迹记录模块，用于拦截客户端的业务服务调用指令，对执行所述业务服务调用指令对应的业务服务中需要获取数据库连接的所述业务服务，根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识；

数据源路由模块，用于根据所述业务数据源标识从所述业务数据源标识对应的数据源获取数据库连接。

8.如权利要求7所述装置，其特征在于，所述服务调用轨迹记录模块拦截的所述业务服务调用指令对应的业务服务包括如下的一种或者多种：业务类型服务、地域服务；所述服务调用轨迹记录模块获取的所述业务数据源标识包括如下的一种或者多种：业务类型标识、地域标识。

9.如权利要求8所述装置，其特征在于，所述服务调用轨迹记录模块，进一步用于当所述业务服务为业务类型服务时，根据所述业务服务调用指令，从预置的服务调用轨迹记录模块保存的业务服务与业务数据源标识的映射信息中获取对应的业务类型标识。

10.如权利要求8所述装置，其特征在于，所述服务调用轨迹记录模块，进一步用于当所述业务服务为地域服务时，根据所述业务服务调用指令，从预置的数据库集群系统保存的的配置文件或者数据库中获取当前操作员的地域标识。

11.如权利要求7所述装置，其特征在于，所述装置还包括：

轨迹存储器，用于所述服务调用轨迹记录模块根据所述业务服务调用指令获取对应的业务数据源标识之后，利用所述轨迹存储器的栈顶保存所述业务数据源标识。

12.如权利要求11所述装置，其特征在于，所述轨迹存储器，还用于当根据所述获取的数据库连接，所述客户端执行所述业务服务完毕，将所述轨迹存储器的栈顶保存的所述业务数据源标识出栈。

13.一种数据库集群系统，其特征在于，所述系统包括控制反转IOC模块，所述IOC模块包括上述权利要求7-12中任一项所述数据库集群系统中获取数据库连接的装置；所述系统还至少包括一数据库，所述数据库包括所述业务数据源标识对应的数据源，用于向所述数据源路由模块发送所述数据库连接。

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