CN103218430B - 控制数据写入的方法、系统及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了控制数据写入的方法、系统及设备，该方法包括：获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；根据脏数据页的磁盘分布信息为多个数据库实例生成数据写入策略；将数据写入策略下发给多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。本发明实施例由控制设备根据多个数据库实例的磁盘分布信息，对多个数据库实例的脏数据页写入策略进行统一控制和协调，由于控制设备可以通过写入策略控制多个数据库实例每一次向磁盘阵列中的磁盘平均写入脏数据页，从而可以提高磁盘阵列的I/O效率。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及控制数据写入的方法、系统及设备。
背景技术
在共享磁盘集群数据库系统中，包括了多个数据库，每个数据库对应至少一个数据库实例，每个数据库实例可以通过数据库内部事件Checkpoint(检查点)将缓冲区中的脏数据页写入对应的磁盘中，多个磁盘组成用于持久化存储脏数据页的磁盘阵列。现有技术中在写入脏数据页时，每个数据库实例可以预先设定脏数据页的阈值，当该数据库实例的缓冲区中脏数据页的数量达到该阈值时，则触发Checkpoint写进程将脏数据页从缓冲区写入磁盘。
发明人在对现有技术的研究过程中发现，对于集群数据库系统，由每个数据库实例各自将脏数据页从缓冲区写入磁盘，写入过程将占用系统大量的输入输出(Input/Output，I/O)资源，可能造成数据库性能的抖动，影响数据库系统的正常业务运行；并且，当集群数据库系统中的多个数据库实例同时向相同的同一磁盘写入脏数据页时，容易导致短时间内磁盘阵列的I/O效率不高。
发明内容
本发明实施例中提供了控制数据写入的方法、系统及设备，以解决现有技术中写入脏数据页可能影响数据库系统的业务运行，容易导致磁盘阵列I/O效率不高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：
第一方面，提供一种控制数据写入的方法，所述方法包括：
获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
根据所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略；
将所述数据写入策略下发给所述多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，包括：
当接收到检测点触发指令时，向多个数据库实例发送信息上报指令；
接收所述多个数据库实例根据所述信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
结合第一方面，或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述根据所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略，包括：
根据所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量；
按照所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
第二方面，提供一种控制数据写入的方法，所述方法包括：
向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略；
按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，包括：
接收控制设备发送的信息上报指令；
根据所述信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
结合第二方面，或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述控制设备下发的数据写入策略中包括：所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
第三方面，提供一种控制数据写入的系统，所述系统包括：控制设备、至少一个终端设备、以及包括多个磁盘的磁盘阵列，每个所述终端设备上包含至少一个数据库实例，其中，
所述终端设备，用于向所述控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
所述控制设备，用于根据所述脏数据页的磁盘分布信息为多个数据库实例生成数据写入策略，并将所述数据写入策略下发给所述多个数据库实例的终端设备；
所述终端设备，还用于按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入所述磁盘阵列。
第四方面，提供一种控制设备，所述控制设备包括：
获取单元，用于获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
生成单元，用于根据所述获取单元获取的所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略；
下发单元，用于将所述生成单元生成的数据写入策略下发给所述多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述获取单元包括：
指令发送子单元，用于当接收到检测点触发指令时，向多个数据库实例发送信息上报指令；
信息接收子单元，用于接收所述多个数据库实例根据所述指令发送子单元发送的信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
结合第四方面，或第四方面的第一种可能的实现方式，在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述生成单元包括：
分布表生成子单元，用于根据所述获取单元获取的所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量；
策略生成子单元，用于按照所述分布表生成子单元生成的所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
第五方面，提供一种终端设备，所述终端设备包括：
上报单元，用于向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
接收单元，用于接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略；
写入单元，用于按照所述接收单元接收到的所述数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
结合第五方面，在第五方面的第一种可能的实现方式中，所述上报单元包括：
指令接收子单元，用于接收控制设备发送的信息上报指令；
信息上报子单元，用于根据所述指令接收子单元接收到的信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
结合第五方面，或第五方面的第一种可能的实现方式，在第五方面的第二种可能的实现方式中，所述接收单元接收到的数据写入策略中包括：所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
第六方面，提供一种控制设备，所述控制设备包括：总线，以及通过所述总线连接的网络接口和处理器，其中，
所述网络接口，用于与至少一个终端设备建立网络连接；
所述处理器，用于获取至少终端设备上报的多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，根据所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略，并通过所述网络接口将所述数据写入策略下发给所述至少一个终端设备的多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
结合第六方面，在第六方面的第一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于当接收到检测点触发指令时，向所述至少一个终端设备的多个数据库实例发送信息上报指令，并接收所述多个数据库实例根据所述信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
结合第六方面，或第六方面的第一种可能的实现方式，在第六方面的第二种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于根据所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量，并按照所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
第七方面，提供一种终端设备，所述终端设备包括：总线，以及通过所述总线连接的网络接口、缓存及处理器，其中，
所述网络接口，用于与控制设备建立网络连接；
所述缓存，用于划分为至少一个缓存空间，每个缓存空间用于缓存所述终端设备的一个数据库实例的脏数据页；
所述处理器，用于向控制设备上报所述终端设备的数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略，并按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
结合第七方面，在第七方面的第一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于接收控制设备发送的信息上报指令，并根据所述信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
结合第七方面，或第七方面的第一种可能的实现方式，在第七方面的第二种可能的实现方式中，所述处理器接收到的所述控制设备下发的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
本发明实施例中，终端设备向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，控制设备根据脏数据页的磁盘分布信息为多个数据库实例生成数据写入策略，并将数据写入策略下发给多个数据库实例的终端设备，由终端设备按照数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入所述磁盘阵列。本发明实施例中由控制设备根据多个数据库实例的磁盘分布信息，对多个数据库实例的脏数据页写入策略进行统一控制和协调，以使每个数据库实例可以根据各自的写入策略向磁盘写入脏数据页，由于控制设备可以通过写入策略控制多个数据库实例每一次向磁盘阵列中的磁盘平均写入脏数据页，从而可以提高磁盘阵列的I/O效率。
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，对于本领域普通技术人员而言，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1A为本发明控制数据写入的方法的一个实施例流程图；
图1B为本发明控制数据写入的方法的另一个实施例流程图；
图2A为本发明实施例控制数据写入的网络架构示意图；
图2B为本发明控制数据写入的方法的另一个实施例流程图；
图3为应用本发明实施例的数据库系统Checkpoint示意图；
图4为本发明控制数据写入的系统的实施例框图；
图5为本发明控制设备的一个实施例框图；
图6为本发明终端设备的一个实施例框图；
图7为本发明控制设备的另一个实施例框图；
图8为本发明终端设备的另一个实施例框图。
具体实施方式
本发明如下实施例提供了控制数据写入的方法、系统及设备。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。
参见图1A，为本发明控制数据写入的一个实施例流程图，该实施例从控制设备侧描述了控制数据库实例写入脏数据页的过程：
步骤101：获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息。
本发明实施例可以应用在集群数据库系统中，集群数据库系统中包括多个数据库实例，每个数据库实例在一个终端设备上运行，每个终端设备上可以运行至少一个数据库实例。其中，多个数据库实例可以共享磁盘阵列，该磁盘阵列由多个磁盘组成，每个数据库实例独享一段缓存，用于缓存脏数据页。本实施例中，可以通过控制设备对不同终端设备上的多个数据库实例的脏数据页写入磁盘阵列进行并行控制。
本实施例中，可以由控制设备接收到检测点触发指令时，向多个数据库实例发送信息上报指令，并接收多个数据库实例根据信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，其中，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含该数据库实例映射到磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
步骤102：根据脏数据页的磁盘分布信息为多个数据库实例生成数据写入策略。
本实施例中，控制设备额可以根据多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，该脏数据页分布表中汇总了每个数据库实例映射到磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量，并按照脏数据页表为多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括该数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及并发进程所要写入的磁盘。
步骤103：将数据写入策略下发给多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
由上述实施例可见，由控制设备根据多个数据库实例的磁盘分布信息，对多个数据库实例的脏数据页写入策略进行统一控制和协调，以使每个数据库实例可以根据各自的写入策略向磁盘写入脏数据页，由于控制设备可以通过写入策略控制多个数据库实例每一次向磁盘阵列中的磁盘平均写入脏数据页，从而可以提高磁盘阵列的I/O效率。
参见图1B，为本发明控制数据写入的另一个实施例流程图，该实施例从终端设备侧描述了控制数据库实例写入脏数据页的过程：
步骤111：向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息。
本发明实施例可以应用在集群数据库系统中，集群数据库系统中包括多个数据库实例，每个数据库实例在一个终端设备上运行，每个终端设备上可以运行至少一个数据库实例。其中，多个数据库实例可以共享磁盘阵列，该磁盘阵列由多个磁盘组成，每个数据库实例独享一段缓存，用于缓存脏数据页。本实施例中，可以通过控制设备对不同终端设备上的多个数据库实例的脏数据页写入磁盘阵列进行并行控制。
本实施例中，每个数据库实例可以在接收到控制设备发送的信息上报指令后，根据该信息上报指令向控制设备上报该数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，该脏数据页的磁盘分布信息中包含该数据库实例映射到磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
步骤112：接收控制设备下发的数据写入策略，该数据写入策略为控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为多个数据库实例生成的数据写入策略。
本实施例中，控制设备下发的数据写入策略中可以包括数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及并发进程所要写入的磁盘。
步骤113：按照控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
由上述实施例可见，由控制设备根据多个数据库实例的磁盘分布信息，对多个数据库实例的脏数据页写入策略进行统一控制和协调，以使每个数据库实例可以根据各自的写入策略向磁盘写入脏数据页，由于控制设备可以通过写入策略控制多个数据库实例每一次向磁盘阵列中的磁盘平均写入脏数据页，从而可以提高磁盘阵列的I/O效率。
参见图2A，为本发明实施例控制数据写入的网络架构示意图：
图2A中，包括一个控制设备，与控制设备连接的N个终端设备，以及与N(N为自然数)个终端设备连接的磁盘阵列。其中，控制设备上可以包括一个Checkpoint调度器模块，每个终端设备上包括一个数据库实例，以及该数据库实例对应的缓存，磁盘阵列中包括M(M为自然数)个磁盘。需要说明的是，图2A为了示例方便，所示出的每个终端设备内仅包括了一个数据库实例，实际应用中，每个终端设备可以包括一个以上的数据库实例，对此本实施例不进行限制。
参见图2B，为本发明控制数据写入的另一个实施例流程图，该实施例结合图2A示出的系统架构对控制数据库实例写入脏数据页的过程进行描述：
步骤201：控制设备接收到检测点触发指令时，向每个终端设备的数据库实例发送信息上报指令。
本实施例中，控制设备上可以设置检测点(Checkpoint)调度器模块，该检测点调度器模块用于对多个数据库实例进行并行的Checkpoint处理。在进行并行的Checkpoint处理时，可以由管理员向控制设备发起检测点触发指令，或者也可以由控制设备按照预设的时间周期自动发起检测点触发指令，当接收到检测点触发指令时，控制设备可以通过检测点调度器模块向每个终端设备的数据库实例发送信息上报指令，该信息上报指令可以是由控制设备直接转发的检测点触发指令，也可以是由控制设备根据检测点触发指令重新生成的指令，对此本发明实施例不进行限制。
步骤202：每个终端设备根据信息上报指令向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息。
本实施例中，每个终端设备上可能包括至少一个数据库实例，每个数据库实例对应一段缓存，该段缓存用于存储该数据库实例的脏数据页。其中，系统可以预先定义每个数据库实例的数据页与磁盘的映射关系，因此在上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息时，可以根据脏数据页的页标识查找到对应磁盘的磁盘标识，从而进一步统计出每个数据库实例映射到磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
步骤203：控制设备根据数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表。
本实施例，控制设备获得多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息后，按照每个数据库实例映射到磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量生成脏数据页分布表。
步骤204：控制设备按照脏数据页表为多个数据库实例生成数据写入策略。
本实施例中，每个数据库实例的数据写入策略中包括数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及并发进程所要写入的磁盘。
在获得并发进程的数量时，假设磁盘阵列中的磁盘个数表示为Disks_NUM，数据库实例的个数表示为Instance_NUM，则可以按照下述方式生成每个数据库实例的并发进程的数量：
第一个数据库实例的并发进程的数量P1＝(Disks_NUM/Instance_NUM)；
第i个数据库实例的并发进程的数量Pi＝ceil((Disks_NUM-(P1+…+Pi-1))/(Instance_NUM-(i-1)))，其中，i＝2，...，Instance_NUM；
上式中，ceil表示向上取整。
在获得数据库实例每一次并发进程所要写入的磁盘时，可以为每个数据库实例生成一个排序列表，该排序列表中按照该数据库实例映射到每个磁盘的脏数据页的数量从大到小进行排序。对于并行的数据库实例，向磁盘阵列写入脏数据页的次数为磁盘个数除以并发进程的数量后向上取整的值，假设该次数为K，则在选择第j(j＝1，…，K)次脏数据页所要写入的磁盘时：
从第一个数据库实例开始，选择第一个数据库实例的排序列表中前P1个磁盘作为第一个数据库实例所要写入的磁盘，然后将这P1个磁盘从第一个数据库实例的排序列表中删除；然后选择第二个数据库实例的排序列表中的前P2个磁盘作为第二个数据库实例所要写入的磁盘，所选择的前P2个磁盘保证不与前述第一个数据库实例已选择的P1个磁盘重复，然后将这P2个磁盘从第二个数据库实例的排序列表中删除；以此类推，选择第i个数据库实例的排序列表中的前Pi个磁盘作为第i个数据库实例所要写入的磁盘，所选择的前Pi个磁盘保证不与前述i-1个数据库实例已选择的磁盘重复，然后将这Pi个磁盘从第i个数据库实例的排序列表中删除。
按照上述过程选择每一次并行的i个数据库实例中的每个数据库实例所要写入的磁盘，直至每个数据库实例的排序列表为空。
步骤205：控制设备将数据写入策略下发给每个终端设备的数据库实例。
步骤206：每个终端设备的数据库实例按照数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
本实施例中，控制设备为每个数据库实例生成数据写入策略，多个数据库实例同时执行各自的数据写入策略，以此充分利用磁盘阵列的IO能力，提高IO利用率，从而提升Checkpoint效率。例如，假设磁盘阵列中有6个磁盘，对于某个数据库实例，其数据写入策略中的并发进程数量为3，则该数据库实例每次由三个进程同时向三个不同的磁盘写入数据。
由上述实施例可见，由控制设备根据多个数据库实例的磁盘分布信息，对多个数据库实例的脏数据页写入策略进行统一控制和协调，以使每个数据库实例可以根据各自的写入策略向磁盘写入脏数据页，从而使得每个终端设备上的系统I/O资源不会被数据库实例大量占用，保证系统的正常业务运行；并且，由于控制设备可以通过写入策略控制多个数据库实例每一次向磁盘阵列中的磁盘平均写入脏数据页，从而可以提高磁盘阵列的I/O效率。
参见图3，为应用本发明实施例的数据库系统Checkpoint示意图：
图3中，包括一个中心节点，四个数据库实例，以及由12块磁盘组成的磁盘阵列。其中，中心节点中的检测点调度器模块用于对四个数据库实例的脏数据页写入磁盘阵列进行并行控制。下面结合图3描述一个本发明实施例控制数据库实例写入脏数据页的应用实例：
假设检测点控制器模块通过与终端设备交互，根据四个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息生成了如下表1所示的脏数据页分布表：
表1
该应用实例中，磁盘阵列中的磁盘个数Disks_NUM为12，数据库实例的个数Instance_NUM为4，则可以按照下述方式生成每个数据库实例的并发进程的数量：
数据库实例1的并发进程的数量P1＝(Disks_NUM/Instance_NUM)＝3；
第i个数据库实例的并发进程的数量Pi＝ceil((Disks_NUM-(P1+…+Pi-1))/(Instance_NUM-(i-1)))，其中，i＝2，...，Instance_NUM，则可计算得到数据库实例2的并发进程的数量P2为3，数据库实例3的并发进程的数量P3为3，数据库实例4的并发进程的数量P4为3。
图3中，有四个并行的数据库实例，则向磁盘阵列写入脏数据页的次数为磁盘个数除以并发进程的数量后向上取整的值为4次，即四个数据库实例需要并行四次向磁盘阵列写入脏数据页，且每一次每个数据库实例通过三个并发进程向三个磁盘写入脏数据页。其中，检测点控制器模块在获得数据库实例每一次并发进程所要写入的磁盘时，首先为四个数据库实例分别生成一个排序列表，每个排序列表中按照该数据库实例映射到每个磁盘的脏数据页的数量从大到小进行排序，例如，结合表1，假设数据库实例1的排序列表中Disk1>Disk2>Disk3>Disk4>Disk5>Disk6>Disk7>Disk8>Disk9>Disk10>Disk11>Disk12。
检测点控制器模块在选择第一次四个数据库实例的并发进程所要写入的磁盘时，从数据库实例1开始，选择数据库实例1的排序列表中的前三个Disk，假设为Disk1、Disk2和Disk3，然后将这三个Disk从排序列表中删除；然后选择数据库实例2的排序列表中的前三个Disk，如果前三个Disk中有与数据库实例1的三个Disk重叠的Disk，则顺序往下选择，直至选择的三个Disk均与为数据库实例1选择的Disk不重复，假设选择为Disk4、Disk5和Disk6，然后将这三个Disk从排序列表中删除；以此类推，假设为数据库实例3选择了Disk7、Disk8和Disk9，为数据库实例4选择了Disk10、Disk11和Disk12，则第一次选择结束；检测点控制器模块在选择第二次四个数据库实例的并发进程所要写入的磁盘时，仍然从数据库实例1开始，数据库实例1当前的排序列表中经过第一次选择，已经删除了Disk1、Disk2和Disk3，则此时从排序列表中剩余的九个Disk中选择前三个Disk，即为Disk4、Disk5和Disk6，同理，为数据库实例2、数据库实例3和数据库实例4的选择过程与前述第一次选择，以及第二次为数据库实例1的选择过程一致；完成第二次选择后，检测点控制器模块重复上述过程，直至完成四次选择。
最终检测点控制器模块生成的写入策略可以保证：在每一次脏数据页的写入过程中，四个数据库实例的并发进程可以同时向12个磁盘写入数据，而对于每个数据库实例，完成四次脏数据页的写入过程后，可以完成将12个磁盘的脏数据页均写入到12个磁盘中。
检测点控制器模块将上述每个数据库实例的脏数据页的写入策略下发给每个数据库实例，由此四个数据库实例可以分别按照写入策略完成向12个磁盘写入脏数据页。
由此可知，控制设备内的检测点控制器模块可以根据多个数据库实例的磁盘分布信息，对多个数据库实例的脏数据页写入策略进行统一控制和协调，以使每个数据库实例可以根据各自的写入策略向磁盘写入脏数据页，由于控制设备可以通过写入策略控制多个数据库实例每一次向磁盘阵列中的磁盘平均写入脏数据页，从而可以提高磁盘阵列的I/O效率。
与本发明控制数据写入的方法的实施例相对应，本发明还提供了控制数据写入的系统及设备的实施例。
参见图4，为本发明控制数据写入的系统的实施例框图：
该系统包括：控制设备410、至少一个终端设备420、以及包括多个磁盘的磁盘阵列430，每个所述终端设备420上包含至少一个数据库实例，为了示例方便，图4中仅示出了三个终端设备420。
其中，所述终端设备420，用于向所述控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
所述控制设备410，用于根据所述脏数据页的磁盘分布信息为多个数据库实例生成数据写入策略，并将所述数据写入策略下发给所述多个数据库实例的终端设备；
所述终端设备420，还用于按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入所述磁盘阵列430。
可选的，所述控制设备410，可以具体用于当接收到检测点触发指令时，向至少一个终端设备420的多个数据库实例发送信息上报指令，并接收所述多个数据库实例根据所述信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
可选的，所述控制设备410，可以具体用于根据脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量，并按照所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
参见图5，为本发明控制设备的一个实施例框图：
该控制设备包括：获取单元510、生成单元520和下发单元530。
其中，获取单元510，用于获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
生成单元520，用于根据所述获取单元510获取的所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略；
下发单元530，用于将所述生成单元520生成的数据写入策略下发给所述多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
可选的，所述获取单元510可以包括(图5中未示出)：
指令发送子单元，用于当接收到检测点触发指令时，向多个数据库实例发送信息上报指令；
信息接收子单元，用于接收所述多个数据库实例根据所述指令发送子单元发送的信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
可选的，所述生成单元520可以包括(图5中未示出)：
分布表生成子单元，用于根据所述获取单元获取的所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量；
策略生成子单元，用于按照所述分布表生成子单元生成的所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
参见图6，为本发明终端设备的一个实施例框图：
该终端设备包括：上报单元610、接收单元620和写入单元630。
其中，上报单元610，用于向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
接收单元620，用于接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略；
写入单元630，用于按照所述接收单元620接收到的所述数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
可选的，所述上报单元610可以包括(图6中未示出)：
指令接收子单元，用于接收控制设备发送的信息上报指令；
信息上报子单元，用于根据所述指令接收子单元接收到的信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
可选的，所述接收单元620接收到的数据写入策略中可以包括：所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
参见图7，为本发明控制设备的另一个实施例框图：
该控制设备包括：总线710，以及通过所述总线710连接的网络接口720和处理器730。
其中，所述网络接口720，用于与至少一个终端设备建立网络连接；
所述处理器730，用于获取至少终端设备上报的多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，根据所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略，并通过所述网络接口将所述数据写入策略下发给所述至少一个终端设备的多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
可选的，所述处理器730，可以具体用于当接收到检测点触发指令时，向所述至少一个终端设备的多个数据库实例发送信息上报指令，并接收所述多个数据库实例根据所述信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
可选的，所述处理器730，可以具体用于根据所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量，并按照所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
参见图8，为本发明终端设备的另一个实施例框图：
该终端设备包括：总线810，以及通过所述总线810连接的网络接口820、缓存830及处理器840。
其中，所述网络接口820，用于与控制设备建立网络连接；
所述缓存830，用于划分为至少一个缓存空间，每个缓存空间用于缓存所述终端设备的一个数据库实例的脏数据页；
所述处理器840，用于向控制设备上报所述终端设备的数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略，并按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
可选的，所述处理器840，可以具体用于接收控制设备发送的信息上报指令，并根据所述信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
可选的，所述处理器840接收到的所述控制设备下发的数据写入策略中可以包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
由上述实施例可见，终端设备向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，控制设备根据脏数据页的磁盘分布信息为多个数据库实例生成数据写入策略，并将数据写入策略下发给多个数据库实例的终端设备，由终端设备按照数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入所述磁盘阵列。本发明实施例中由控制设备根据多个数据库实例的磁盘分布信息，对多个数据库实例的脏数据页写入策略进行统一控制和协调，以使每个数据库实例可以根据各自的写入策略向磁盘写入脏数据页，由于控制设备可以通过写入策略控制多个数据库实例每一次向磁盘阵列中的磁盘平均写入脏数据页，从而可以提高磁盘阵列的I/O效率。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (19)
1.一种控制数据写入的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
根据所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略；
将所述数据写入策略下发给所述多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，包括：
当接收到检测点触发指令时，向多个数据库实例发送信息上报指令；
接收所述多个数据库实例根据所述信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略，包括：
根据所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量；
按照所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
4.一种控制数据写入的方法，其特征在于，所述方法包括：
向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略；
按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，包括：
接收控制设备发送的信息上报指令；
根据所述信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述控制设备下发的数据写入策略中包括：所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
7.一种控制数据写入的系统，其特征在于，所述系统包括：控制设备、至少一个终端设备、以及包括多个磁盘的磁盘阵列，每个所述终端设备上包含至少一个数据库实例，其中，
所述终端设备，用于向所述控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
所述控制设备，用于根据所述脏数据页的磁盘分布信息为多个数据库实例生成数据写入策略，并将所述数据写入策略下发给所述多个数据库实例的终端设备；
所述终端设备，还用于按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入所述磁盘阵列。
8.一种控制设备，其特征在于，所述控制设备包括：
获取单元，用于获取多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
生成单元，用于根据所述获取单元获取的所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略；
下发单元，用于将所述生成单元生成的数据写入策略下发给所述多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
9.根据权利要求8所述的控制设备，其特征在于，所述获取单元包括：
指令发送子单元，用于当接收到检测点触发指令时，向多个数据库实例发送信息上报指令；
信息接收子单元，用于接收所述多个数据库实例根据所述指令发送子单元发送的信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
10.根据权利要求8或9所述的控制设备，其特征在于，所述生成单元包括：
分布表生成子单元，用于根据所述获取单元获取的所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量；
策略生成子单元，用于按照所述分布表生成子单元生成的所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
11.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括：
上报单元，用于向控制设备上报数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息；
接收单元，用于接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略；
写入单元，用于按照所述接收单元接收到的所述数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
12.根据权利要求11所述的终端设备，其特征在于，所述上报单元包括：
指令接收子单元，用于接收控制设备发送的信息上报指令；
信息上报子单元，用于根据所述指令接收子单元接收到的信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
13.根据权利要求11或12所述的终端设备，其特征在于，所述接收单元接收到的数据写入策略中包括：所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
14.一种控制设备，其特征在于，所述控制设备包括：总线，以及通过所述总线连接的网络接口和处理器，其中，
所述网络接口，用于与至少一个终端设备建立网络连接；
所述处理器，用于获取至少终端设备上报的多个数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，根据所述脏数据页的磁盘分布信息为所述多个数据库实例生成数据写入策略，并通过所述网络接口将所述数据写入策略下发给所述至少一个终端设备的多个数据库实例，以使每个数据库实例按照下发的数据写入策略将缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
15.根据权利要求14所述的控制设备，其特征在于，
所述处理器，具体用于当接收到检测点触发指令时，向所述至少一个终端设备的多个数据库实例发送信息上报指令，并接收所述多个数据库实例根据所述信息上报指令上报的脏数据页的磁盘分布信息，每个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
16.根据权利要求14或15所述的控制设备，其特征在于，
所述处理器，具体用于根据所述脏数据页的磁盘分布信息生成脏数据页分布表，所述脏数据页分布表中汇总了所述每个数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量，并按照所述脏数据页表为所述多个数据库实例生成数据写入策略，其中每个数据库实例的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
17.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括：总线，以及通过所述总线连接的网络接口、缓存及处理器，其中，
所述网络接口，用于与控制设备建立网络连接；
所述缓存，用于划分为至少一个缓存空间，每个缓存空间用于缓存所述终端设备的一个数据库实例的脏数据页；
所述处理器，用于向控制设备上报所述终端设备的数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，接收所述控制设备下发的数据写入策略，所述数据写入策略为所述控制设备根据多个数据库实例上报的脏数据页的磁盘分布信息，为所述多个数据库实例生成的数据写入策略，并按照所述控制设备下发的数据写入策略将数据库实例的缓存中的脏数据页写入磁盘阵列。
18.根据权利要求17所述的终端设备，其特征在于，
所述处理器，具体用于接收控制设备发送的信息上报指令，并根据所述信息上报指令向所述控制设备上报所述数据库实例的脏数据页的磁盘分布信息，所述脏数据页的磁盘分布信息中包含所述数据库实例映射到所述磁盘阵列的每个磁盘上的脏数据页的数量。
19.根据权利要求17或18所述的终端设备，其特征在于，所述处理器接收到的所述控制设备下发的数据写入策略中包括所述数据库实例每次写入脏数据页的并发进程的数量，以及所述并发进程所要写入的磁盘。
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