CN102855163A

CN102855163A - 一种内存数据库双机热备方法及主机

Info

Publication number: CN102855163A
Application number: CN2011101758643A
Authority: CN
Inventors: 梁远胜
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2011-06-27
Filing date: 2011-06-27
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2031-06-27
Also published as: CN102855163B

Abstract

本发明实施例公开了一种内存数据库双机热备方法及主机，其中，一种内存数据库双机热备方法包括：主机将实时记录的操作日志分别写入主用磁盘组和至少一个备用磁盘组中；当双机切换触发时，将存储所述操作日志的至少一个备用磁盘组从所述主机上解挂并挂接到备机。本发明提供的技术方案可有效提高系统的可靠性，降低业务中断的风险。

Description

一种内存数据库双机热备方法及主机

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种内存数据库双机热备方法及主机。

背景技术

内存数据库是通过将系统的常用数据库表中的数据全部映射到主机的共享内存，并且在数据库表上的关键字段上建立内存索引的方式，来提高系统对关键数据的实时访问性。应用程序在访问这些数据库表时，通过调用内存数据库的应用程序编程接口(API，Application Programming Interface)来使用共享内存中的数据，而不是直接访问物理数据库表中的数据，这样极大的提高了系统的实时性能。

内存数据库双机热备是为了提高系统的高可靠性而提出的方法，主要是将记录主机实时操作的操作日志同步到备机进行备份，当主机出现网络、硬件等故障时，进行双机切换来保证业务的正常运行。内存数据库运行过程中在备机对数据库进行了备份，当主机或者备机掉电或者故障时，可以通过内存数据库的恢复程序重新恢复内存数据库。

目前采用的内存数据库双机热备方法是将某一时刻的内存数据库的镜像和实时记录的操作日志备份到在主机的一个磁盘中，同时主机将上述镜像及操作日志同步到备机的磁盘上，以便当主机在出现故障时，可切换到备机上进行操作，从而保证业务的正常运行。

但上述方案存在弊端，例如：当发生双机切换时，若主机还有操作日志未同步到备机上，则需要将主机上存储上述操作日志的磁盘从主机解挂然后挂接到备机上，但如果触发上述双机切换的原因是主机上存储上述操作日志的磁盘出现损坏，则这时双机切换将出现两难的处境，若不切换，则主机的内存数据库备份已经不可靠，若主机断电将导致数据丢失，若切换，则由于备机磁盘上的操作日志没有完全同步上主机，切换将导致业务中断。

发明内容

本发明实施例提供了一种内存数据库双机热备方法及主机，用于提高系统的可靠性，降低业务中断的风险。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

一种内存数据库双机热备方法，包括：

主机将实时记录的操作日志分别写入主用磁盘组和至少一个备用磁盘组中；

当双机切换触发时，将存储上述操作日志的至少一个备用磁盘组从上述主机上解挂并挂接到备机。

一种主机，包括：

记录单元，写磁盘单元，解挂挂接单元，主用磁盘组和至少一个备用磁盘组；

其中，记录单元用于实时记录操作日志；

上述写磁盘单元用于将上述记录单元实时记录的操作日志分别写入上述主用磁盘组和至少一个上述备用磁盘组中；

上述解挂挂接单元，用于当双机切换触发时，将存储上述操作日志的至少一个上述备用磁盘组从上述主机上解挂并挂接到备机。

由上可见，本发明实施例中，主机将实时记录的操作日志分别写入主用磁盘组和至少一个备用磁盘组中，当双机切换触发时，即可将存储操作日志的至少一个备用磁盘组从主机上解挂并挂接到备机上，由备机代替主机执行业务处理，从而保证了在主用磁盘组损坏的情况下，也可通过双机切换来维护业务的正常运行，提高系统的可靠性，同时也降低了业务中断的风险。

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为本发明一种内存数据库双机热备方法的一个实施例流程示意图；

图2为本发明一种内存数据库双机热备方法的另一个实施例流程示意图；

图3为本发明一种内存数据库双机热备方法的再一个实施例流程示意图；

图4为本发明实施例中提供的一种主机的实施例结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种内存数据库双机热备方法及主机。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，而非全部实施例。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。

下面对本发明实施例中一种内存数据库双机热备方法进行描述，请参阅图1，本发明实施例中的内存数据库双机热备方法一个实施例包括：

101、将实时记录的操作日志分别写入主用磁盘组和至少一个备用磁盘组中；

主机将实时记录的操作日志分别写入主用磁盘组和至少一个备用磁盘组中。

在实际应用中，主机和备机间通过网络链路实现通信，主机和备机的磁盘中分别存储有内存数据库的镜像文件，主机通过操作日志实时记录主机进行的操作，并通过异步方式将操作日志备份到备机上，当主机或者备机掉电或者故障时，可以通过内存数据库的恢复程序，利用内存数据库的镜像文件及操作日志重新恢复内存数据库，当双机切换触发时，备机需要依据该操作日志接管主机上的业务，以保证业务的正常运行。

通常情况下，主机将内存数据库的镜像文件与操作日志存储在同一个磁盘组中，即主用磁盘组，并通过异步方式将上述操作日志备份到备机存储内存数据库的镜像文件的磁盘组中。在本发明实施例中，主机利用至少一个备用磁盘组来存储上述操作日志，即主机分别将实时记录的操作日志分别写入上述主用磁盘组和至少一个备用磁盘组中。

在实际应用中，上述操作日志被记录在内存数据库中，如记录在内存数据库的日志区中，为了防止主机将操作日志分别写入主磁盘组和备磁盘组而导致主机性能变差，主机可采用多线程来实现将操作日志写入不同磁盘组，如主机的主线程可先从存放操作日志的内存数据库中获取实时记录的操作日志，将获取到的操作日志更新到公共缓存区中，然后通知专门写操作日志的两个子线程(也可依据实际情况增加写操作日志的子线程数目)执行写操作日志处理，如可触发第一子线程将上述公共缓存区中的操作日志写入主用磁盘组中，触发第二子线程将上述公共缓存区中的操作日志写入备用磁盘组中，进一步的，当第一子线程和第二子线程完成写操作日志后，可向主机上报写完成指令，以使主机的主线程获知操作日志已写入主用磁盘组和备用磁盘组。

可理解的是，在实际应用中，每份操作日志中均携带流水号，因此主机可依据操作日志的流水号，从内存数据库中获取新记录的操作日志更新到公共缓存区中。

102、当双机切换触发时，将存储上述操作日志的至少一个备用磁盘组从主机上解挂并挂接到备机；

在实际应用中，主机上的监控程序或者与主机相连的其它监控设备可实时对主机进行检测，以便及时发现是否存在需要触发双机切换的异常，如可对主机的主用磁盘组进行检测，若出现主用磁盘组无法正常的写入和/或读出数据、主用磁盘组意外解挂等异常，则触发双机切换；进一步的，还可对主机的存储操作日志的备用磁盘组进行检测，当备用磁盘组出现异常，如出现无法写入和/或读出操作日志，意外解挂等的异常，则输出告警信息，指示该备用磁盘组出现的异常，但不触发双机切换。

由于主机是采用异步方式将操作日志备份到备机上，因此，当主用磁盘组出现异常而需要触发双机切换时，此时备机上存储的操作日志并不一定与主机上存储的操作日志完全同步，而若此时备机上存储的操作日志与主机上存储的操作日志不同步，当双机切换触发后，备机将无法正常接管主机的业务，从而导致业务中断。因此，当双机切换触发时，主机可将存储上述操作日志的至少一个备用磁盘组从主机上解挂并挂接到备机上，使得当备机上存储的操作日志与主机上存储的操作日志不同步时，备机可利用挂接到备机上的备用磁盘组中存储的操作日志重新对本地存储的操作日志进行同步。

在一种应用场景下，当主用磁盘组出现异常而需要触发双机切换时，主机也可先判断备机上存储的操作日志是否与本机的主用磁盘组或备用磁盘组上存储的操作日志同步，若同步，则可不执行步骤102，若不同，才执行步骤102。

可理解的是，在实际应用中，每份操作日志中均携带流水号，因此可依据操作日志的流水号来判断主机上存储的操作日志与备机上存储的操作日志是否同步。

下面对本发明实施例中主机写操作日志的流程进行描述，请参阅图2，本发明实施一种内存数据库双机热备方法的另一个实施例包括：

201、主线程获取实时记录的操作日志；

主机调用主线程从内存数据库中获取实时记录的操作日志。

可理解的是，在实际应用中，每份操作日志中均携带流水号，因此主机可依据操作日志的流水号，从内存数据库中获取新记录的操作日志。

202、主线程将获取到的操作日志更新到公共缓存区中；

主线程将获取到的操作日志更新到各个线程的公共缓存区中。

203、主线程触发第一子线程写操作日志；

204、主线程触发第二子线程写操作日志；

205、主线程等待第一子线程和第二子线程完成写操作日志；

206、第一子线程写操作日志；

第一子线程接收到主线程的触发命令后，从上述公共缓存区中获取操作日志，并将获取到的操作日志写入主机的主用磁盘组中。

207、第二子线程写操作日志；

第二子线程接收到主线程的触发命令后，从上述公共缓存区中获取操作日志，并将获取到的操作日志写入主机的备用磁盘组中。

208、第一子线程向主线程返回写完成指令；

当第一子线程将公共缓存区中的操作日志写入主用磁盘组后，向主线程返回写完成指令，以使主线程获知第一子线程已完成写操作日志。

209、第二子线程向主线程返回写完成指令；

当第二子线程将公共缓存区中的操作日志写入主用磁盘组后，向主线程返回写完成指令，以使主线程获知第二子线程已完成写操作日志。

可理解，当主线程接收到第一子线程及第二子线程返回的写完成指令后，其重复执行步骤201～205。

需要说明的是，本发明实施例采用两个子线程来实现写操作日志处理，在实际应用中，也可增加子线程数目来完成写操作日志，若将操作日志写入两个以上的备用磁盘组中，也可采用不同的子线程将操作日志写入不同的备用磁盘组中，此处不作限定。

由上可见，本发明实施例采用多线程的方式将操作日志写入主磁盘组和备磁盘组中，防止了主机因采用单一线程将操作日志写入主磁盘组和备磁盘组而导致的性能变差的问题。

下面对基于本发明实施例中一种内存数据库双机热备方法的双机切换前后的流程进行描述，请参阅图3，本发明实施例中的内存数据库双机热备方法再一个实施例包括：

301、检测主机是否存在异常；

主机上的监控程序可实时对主机进行检测，以便及时发现是否存在需要触发双机切换的异常，如可对主机的主用磁盘组进行检测，若出现主用磁盘组无法正常的写入和/或读出数据、主用磁盘组意外解挂等异常，则触发双机切换；进一步的，还可对主机的存储操作日志的备用磁盘组进行检测，当备用磁盘组出现异常，如出现无法写入和/或读出操作日志，意外解挂等的异常，则输出告警信息，指示该备用磁盘组出现的异常，但不触发双机切换。

当然，在实际应用中，上述检测过程也可由与主机相连的其它监控设备来完成，此处不作限定。

当主机存在异常时，执行步骤302。

302、主机执行资源下线操作；

当双机切换触发时，主机停止业务进程，执行资源下线操作。

303、主机解挂备用磁盘组，并将该备用磁盘组挂接到备机上；

主机解挂存储操作日志的备用磁盘组，并将该备用磁盘组挂接到备机上。

可理解的是，上述备用磁盘组为可正常使用的磁盘组。

304、主机向备机发送双机切换触发消息；

主机可通过局域网向备机发送双机切换触发消息，通知备机触发双机切换处理。

305、备机执行资源上线操作；

当备机接收到主机发送的双机切换触发消息后，执行资源上线操作，准备接管主机上业务。

306、备机保证操作日志同步；

备机比较挂接的备用磁盘日志中存储的操作日志与主机上存储的操作日志是否同步，若不同步，则重新对本地存储的操作日志进行同步，以保证本地存储的操作日志的同步性。

307、备机接管主机上的业务，转换为新的主机；

备机可依据本地存储的内存数据库的镜像文件及操作日志，启动索引原有的业务进程，接管主机上的业务，替代原有主机进行业务的处理。

下面对本发明实施例提供的主机进行描述，请参阅图4，本发明实施例中的主机400包括：

记录单元401，写磁盘单元402，解挂挂接单元403，主用磁盘组404和至少一个备用磁盘组405；

记录单元401用于实时记录操作日志；

在实际应用中，记录单元401将上述操作日志记录在内存数据库中，如记录在内存数据库的日志区中。

写磁盘单元402用于将记录单元401实时记录的操作日志分别写入主用磁盘组404和至少一个备用磁盘组405中；

为了防止写磁盘单元402将操作日志分别写入主用磁盘组404和备用磁盘组405而导致主机400的性能变差，写磁盘单元402可采用多线程来实现将操作日志写入不同磁盘组。具体的，在实际应用中，写磁盘单元402可包括：获取单元，更新单元，第一触发单元和第二触发单元。其中，获取单元用于获取记录单元401实时记录的操作日志，如获取单元可从存放操作日志的内存数据库中获取实时记录的操作日志；可理解，在实际应用中，每份操作日志中均携带流水号，因此获取单元可依据操作日志的流水号，从内存数据库中获取新记录的操作日志更新到公共缓存区中。存储单元用于将上述获取单元获取的操作日志更新到各线程的公共缓存区中。第一触发单元用于触发第一子线程将公共缓存区中的操作日志写入主用磁盘组404中。第二触发单元用于触发第二子线程将公共缓存区中的操作日志写入备用磁盘组405中。

在实际应用中，写磁盘单元402也可依据实际情况增加写操作日志的子线程数目，此处不作限定。进一步的，当写磁盘单元402完成写操作日志后，可向主机400上报写完成指令，以使主机400的主线程获知操作日志已写入主用磁盘组和备用磁盘组。

解挂挂接单元403，用于当双机切换触发时，将存储操作日志的至少一个备用磁盘组405从主机400上解挂并挂接到备机。

在实际应用中，主机400可包括检测单元和切换触发单元；

其中，检测单元用于检测主机400上的主用磁盘组404是否出现异常，如检测单元可对主机400的主用磁盘组404进行检测，若出现主用磁盘组404无法正常的写入和/或读出数据、主用磁盘组意外解挂，则可判定该主用磁盘组404出现异常。上述触发单元用于当上述检测单元检测出主用磁盘组404出现异常时，触发双机切换。在实际应用中，上述检测单元还可用于对主机存储操作日志的备用磁盘组405进行检测，主机400进一步可包括：告警输出单元，用于当上述检测单元检测出备用磁盘组405出现异常(如出现无法写入和/或读出操作日志，意外解挂等的异常)时，输出告警信息。

在一种应用场景下，当主用磁盘组404出现异常而需要触发双机切换时，主机400也可先判断备机上存储的操作日志是否与本机的主用磁盘组404或备用磁盘组405上存储的操作日志同步，因此，主机400可包括判断单元，当双机切换触发时，主机400通过判断单元判断备机存储的操作日志是否与主机上的主用磁盘组404或备用磁盘组405存储的操作日志同步；解挂挂接单元403可在上述判断单元判断出备机存储的操作日志与主用磁盘组404或备用磁盘组405存储的操作日志不同步时，才将存储上述操作日志的至少一个备用磁盘组405从主机400上解挂并挂接到备机。

需要说明的是，本实施例的主机可以如上述方法实施例中的主机，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其各个功能模块的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

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的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，随机存储器、磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种内存数据库双机热备方法及主机进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种内存数据库双机热备方法，其特征在于，包括：

当双机切换触发时，将存储所述操作日志的至少一个备用磁盘组从所述主机上解挂并挂接到备机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述将存储所述操作日志的至少一个备用磁盘组从所述主机上解挂并挂接到备机的步骤之前包括：

判断所述备机存储的操作日志是否与所述主用磁盘组或所述备用磁盘组存储的操作日志同步，

若不同步，才将存储所述操作日志的至少一个备用磁盘组从所述主机上解挂并挂接到所述备机。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述将实时记录的操作日志分别写入主用磁盘组和至少一个备用磁盘组中的步骤包括：

获取实时记录的操作日志；

将获取的操作日志更新到公共缓存区中；

触发第一子线程将所述公共缓存区中的操作日志写入主用磁盘组中；

触发第二子线程将所述公共缓存区中的操作日志写入备用磁盘组中。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述触发双机切换的步骤之前包括：

检测所述主用磁盘组是否出现异常，若是，则触发双机切换。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述对所述主用磁盘组进行检测的步骤具体为：

检测所述主用磁盘组的写入和/或读出功能是否正常，若不正常，则判定所述主用磁盘组出现异常。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述方法还包括：

对所述备用磁盘组进行检测，若所述备用磁盘组出现异常，则输出告警信息。

7.一种主机，其特征在于，包括：

所述记录单元用于实时记录操作日志；

所述写磁盘单元用于将所述记录单元实时记录的操作日志分别写入所述主用磁盘组和至少一个所述备用磁盘组中；

所述解挂挂接单元，用于当双机切换触发时，将存储所述操作日志的至少一个所述备用磁盘组从所述主机上解挂并挂接到备机。

8.根据权利要求7所述的主机，其特征在于，

还包括：判断单元，用于当双机切换触发时，判断所述备机存储的操作日志是否与所述主用磁盘组或所述备用磁盘组存储的操作日志同步；

所述解挂挂接单元具体用于，当双机切换触发，且所述判断单元判断出所述备机存储的操作日志与所述主用磁盘组或所述备用磁盘组存储的操作日志不同步时，将存储所述操作日志的至少一个所述备用磁盘组从所述主机上解挂并挂接到所述备机。

9.根据权利要求7或8所述的主机，其特征在于，

所述写磁盘单元包括：

获取单元，更新单元，第一触发单元，第二触发单元；

所述获取单元用于获取所述记录单元实时记录的操作日志；

所述存储单元用于将所述获取单元获取的操作日志更新到公共缓存区中；

所述第一触发单元用于触发第一子线程将所述公共缓存区中的操作日志写入主用磁盘组中；

所述第二触发单元用于触发第二子线程将所述公共缓存区中的操作日志写入备用磁盘组中。

10.根据权利要求9所述的主机，其特征在于，

还包括：检测单元和切换触发单元；

所述检测单元用于检测所述主用磁盘组是否出现异常；

所述触发单元用于当所述检测单元检测出所述主用磁盘组出现异常时，触发双机切换。