CN103440298A

CN103440298A - 数据访问管理装置和管理方法以及数据库服务平台

Info

Publication number: CN103440298A
Application number: CN2013103647292A
Authority: CN
Inventors: 宋怀明; 孙国忠; 苗艳超; 刘新春; 邵宗有
Original assignee: Dawning Information Industry Beijing Co Ltd
Current assignee: Dawning Information Industry Beijing Co Ltd
Priority date: 2013-08-20
Filing date: 2013-08-20
Publication date: 2013-12-11

Abstract

本发明公开了一种数据访问管理装置和管理方法以及数据库服务平台，该装置包括：用户请求模块，用于根据用户期望的存储空间，生成用户请求，并将用户请求发送至请求分析模块；请求分析模块，用于对用户请求进行分析，确定用户请求对应的数据库信息和存储空间信息；分配管理模块，用于根据数据库信息，在底层数据库集群中查找出与该数据库信息相匹配的数据库，并且还用于根据存储空间信息，将数据库中与存储空间信息相对应的存储空间分配给用户。本发明能够使得用户在申请数据库服务时，只需关注申请的数据库服务的信息，无需关注底层数据库集群中的细节性问题，实现了数据库服务申请时的透明化，避免了用户需要承担数据库管理员的角色的问题。

Description

数据访问管理装置和管理方法以及数据库服务平台

技术领域

本发明涉及数据库领域，具体来说，涉及一种数据访问管理装置和管理方法以及数据库服务平台。

背景技术

结构化数据存储定制服务（即数据库云平台）是部署在云计算中心的数据库集群的虚拟化服务，用于完成对分布在集群环境下的各数据库应用的存储分配和管理。数据库云平台可以对内管理大量异构的数据库资源，对外提供统一的数据库访问和存储。用户可以根据需要在数据库云平台中申请相应的数据库资源，对数据库中的数据进行操纵和管理。

目前，现有的数据库云平台的用户层和数据底层实际采用的是直接连接的方式，即数据库用户通过认证之后，可以直接连接底层数据库集群，由用户在底层数据库集群中查找出自己需要的数据库，并且对该数据库进行管理，这种直接连接的方式的好处是简化了系统的使用模式，但是，这种直接连接的方式在使用时，每个数据库的用户就像独立使用本地的数据库一样，所有的数据库的接口均向用户开放，需要用户自行选择对应的数据库并对数据库进行管理，使用时必须承担数据库管理员的角色，这对于一般的业务系统的数据访问人员来说，要求比较苛刻。

针对现有相关技术中用户在使用数据库服务时，需要承担数据库管理员的角色的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对现有相关技术中用户在使用数据库服务时，需要承担数据库管理员的角色的问题，本发明提出一种数据访问管理装置和管理方法以及数据库服务平台，能够根据用户期望申请的存储空间，自动为用户分配对应的存储空间，向用户屏蔽了底层数据库集群细节，实现了数据库服务的透明化，避免了用户在使用数据库服务时，需要承担数据库管理员的角色的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

根据本发明的一个方面，提供了一种数据访问管理装置。

该数据访问管理装置包括：

用户请求模块，用于根据用户期望的存储空间，生成用户请求，并将用户请求发送至请求分析模块；

请求分析模块，用于对用户请求进行分析，确定用户请求对应的数据库信息和存储空间信息；

分配管理模块，用于根据数据库信息，在底层数据库集群中查找出与该数据库信息相匹配的数据库，并且还用于根据存储空间信息，将数据库中与存储空间信息相对应的存储空间分配给用户。

其中，用户请求用于执行以下操作的至少之一：申请新的存储空间、更改已有的存储空间。

其中，数据库信息包括以下至少之一：数据库类型、数据库性能级别。

其中，存储空间信息包括以下至少之一：新申请存储空间的大小、已有存储空间需扩展的大小、已有存储空间需缩小的大小。

其中，分配管理模块还用于在用户申请的存储空间的大小超过预定值时，根据预定策略将数据库的存储空间分批分配给用户。

其中，分配管理模块还用于在根据数据库信息查找出的数据库数量为多个的情况下，根据预先监测的数据库的存储空间使用情况，将剩余存储空间最大的数据库分配给用户。

此外，该数据访问管理装置还包括系统监控模块，用于监控底层数据库集群中的每个数据库的存储空间的使用情况。

另外，该数据访问管理模块还包括身份认证模块，用于在生成用户请求之前，对用户的身份的合法性进行验证。

此外，该数据访问管理装置还包括负载均衡模块，用于在分配管理模块为多个的情况下，根据每个分配管理模块的负载情况，均衡调度分配管理模块。

另外，该数据访问管理装置还包括数据库注册模块和数据库部署模块，其中，数据库注册模块，用于在底层数据库集群添加新的数据库时，在分配管理模块中对添加的数据库进行注册；数据库部署模块，用于在对添加的数据库进行注册后，为添加的数据库部署数据库系统。

此外，该数据访问管理装置还包括日志管理模块和异常处理模块，其中，日志管理模块，用于实时更新和查看操作管理日志；异常处理模块，用于在出现操作异常时，处理该操作异常。

根据本发明的另一方面，提供了一种数据库服务平台，该数据库服务平台包括上述的数据库访问管理装置。

根据本发明的又一方面，提供了一种数据访问管理方法。

该数据访问管理方法包括：

根据用户期望的存储空间，通过用户请求模块生成用户请求，并将用户请求发送至请求分析模块；

通过请求分析模块对用户请求进行分析，确定用户请求对应的数据库信息和存储空间信息；

根据数据库信息，通过分配管理模块在底层数据库集群中查找出与该数据库信息相匹配的数据库，并根据存储空间信息，通过分配管理模块将数据库中与存储空间信息相对应的存储空间分配给用户。

其中，数据库信息包括以下至少之一：数据库类型。数据库性能级别。

此外，该数据访问管理方法还包括：在用户申请的存储空间大小超过预定值时，根据预定策略，通过分配管理模块将数据库的存储空间分批分配给用户。

另外，该数据访问管理方法还包括：在根据数据库信息查找出的数据库数量为多个的情况下，根据预先监测的数据库的存储空间使用情况，通过分配管理模块将剩余存储空间最大的数据库分配给用户。

此外，该数据访问管理方法还包括：通过系统监控模块监控底层数据库集群中的每个数据库的存储空间的使用情况。

另外，该数据访问管理方法还包括：在生成用户请求之前，通过身份认证模块对用户的身份的合法性进行验证。

此外，该数据访问管理方法还包括：在分配管理模块为多个的情况下，根据每个分配管理模块的负载情况，通过负载均衡模块均衡调度分配管理模块。

另外，该数据访问管理方法还包括：在底层数据库集群添加新的数据库时，通过数据库注册模块在分配管理模块中对添加的数据库进行注册；并且，在对添加的数据库进行注册后，通过数据库部署模块为添加的数据库部署数据库系统。

此外，该数据访问管理方法还包括：通过日志管理模块实时更新和查看操作管理日志；并且，在出现操作异常时，通过异常处理模块处理该操作异常。

本发明通过根据用户期望的存储空间，生成用户请求，并根据用户请求所对应的数据库信息和存储空间信息自动为用户分配对应的存储空间，从而使得用户在申请数据库服务时，只需关注申请的数据库服务的信息（即数据库信息和存储空间信息），无需关注底层数据库集群中的数据库的类型、分布位置、系统参数调优等细节性问题，实现了数据库服务申请时的透明化，避免了在进行数据库服务申请时，用户需要承担数据库管理员的角色的问题。

此外，本发明还通过数据库注册、数据库部署等模块实现了对底层数据库集群的管理功能，使得用户在使用数据库服务时，无需关注底层数据库中的管理问题，实现了数据库服务管理的透明化，避免了在进行数据库服务管理时，用户需要承担数据库管理员的角色的问题。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的数据访问管理装置的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的数据库服务平台的架构示意图；

图3是根据本发明实施例的数据库服务平台的连接管理和负载均衡示意图；

图4是根据本发明实施例的数据访问管理方法的流程示意图。

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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种数据访问管理装置。

如图1所示，根据本发明实施例的数据访问管理装置包括：

用户请求模块11，用于根据用户期望的存储空间，生成用户请求，并将用户请求发送至请求分析模块；

请求分析模块12，用于对用户请求进行分析，确定用户请求对应的数据库信息和存储空间信息；

分配管理模块13，用于根据数据库信息，在底层数据库集群中查找出与该数据库信息相匹配的数据库，并且还用于根据存储空间信息，将数据库中与存储空间信息相对应的存储空间分配给用户。

其中，分配管理模块13还用于在用户申请的存储空间的大小超过预定值时，根据预定策略将数据库的存储空间分批分配给用户，例如，当用户申请的空间超过100MB时，首先分配100MB，之后采用步进的方式，每次扩展20MB，直到到达批准的存储空间上限。

其中，分配管理模块13还用于在根据数据库信息查找出的数据库数量为多个的情况下，根据预先监测的数据库的存储空间使用情况，将剩余存储空间最大的数据库分配给用户。

此外，该数据访问管理装置还包括系统监控模块（未示出），用于监控底层数据库集群中的每个数据库的存储空间的使用情况。

另外，该数据访问管理装置还包括身份认证模块（未示出），用于在生成用户请求之前，对用户的身份的合法性进行验证。

此外，该数据访问管理装置还包括负载均衡模块（未示出），用于在分配管理模块为多个的情况下，根据每个分配管理模块的负载情况，均衡调度分配管理模块。

另外，该数据访问管理装置还包括数据库注册模块（未示出）和数据库部署模块（未示出），其中，数据库注册模块，用于在底层数据库集群添加到新的数据库时，在分配管理模块中对添加的数据库进行注册；数据库部署模块，用于在对添加的数据库进行注册后，为添加的数据库部署数据库系统。

此外，该数据访问管理装置还包括日志管理模块（未示出）和异常处理模块（未示出），其中，日志管理模块，用于实时更新和查看操作管理日志；异常处理模块，用于在出现操作异常时，处理该操作异常。

根据本发明的实施例，提供了一种数据库服务平台，该数据库服务平台包括上述的数据库访问管理装置。

以下结合具体实例对本发明的上述技术方案进行详细说明。

图2示出了一种数据库服务平台的架构图，从图2中可以看出，用户通过客户端的程序接口对数据进行访问，管理员通过系统配置和管理Web界面对系统进行管理和维护。整个数据库服务平台按照功能可以分为以下五个部分：1）客户端接口部分，包括客户端程序接口和系统配置与管理WEB界面接口；2）对外服务部分，包括数据加载和查询服务、数据对象服务、身份认证服务和负载均衡服务；3）服务内部公共模块部分，包括存储分配服务、异常处理服务、数据库注册服务和日志管理服务；4）辅助服务和后台任务部分，包括数据库部署服务、系统监控和故障处理服务；5）数据访问驱动部分，包括对不同数据库类型的访问驱动。

在实际使用时，通过数据库服务平台提供的WEB界面，用户可以申请数据库服务，包括数据库类型的申请和存储空间的申请等，管理员对用户请求进行审批，进行数据库分配和存储管理，用户的数据库创建成功之后，就可以通过客户端程序接口连接数据访问服务（即图2中的数据加载和查询服务），对用户数据库中的数据进行管理。其中，用户在申请数据库服务时，可通过系统提供的Web界面中数据库页面或SQL请求页面进行申请。

此外，在实际使用时，由于数据库服务平台是对外提供统一的数据访问服务，对内管理多个异构的数据库系统，因此，客户端和服务端的连接管理中需要根据各个服务节点的负载情况，将用户的连接均衡分配到相应的服务节点上。客户端和服务端的连接管理步骤如下：1）负载均衡节点启动服务注册程序；2）各个服务节点启动服务管理程序；3）注册各类服务程序，如数据访问服务、系统配置管理服务、数据定义服务等；4）应用程序（如Web应用、各类信息系统等）通过数据库服务平台的客户端访问接口向注册器（即数据访问管理装置）请求对应的服务；5）注册器通过负载均衡策略，分配相应的服务给客户端；6）客户端和服务程序建立连接，进行相应的操作。

上述过程中，注册器在给客户端分配服务程序的时候，采用的负载均衡策略是各服务程序连接数均衡的策略，即采用round-robin的分配方式，保证各服务程序上的客户端连接数的均衡。也就是说，在连接过程中，客户端只需要指定注册器的IP地址（或主机名），而不必关心所请求的服务程序运行在那台服务器上，负载均衡会自动分配服务程序，对客户端进行服务。一旦客户端和服务端完成建立连接，则服务程序和客户端之间就进行直接通讯，无需再和连接节点（注册服务器）进行通讯，客户端和数据库服务平台的各服务程序的连接管理和负载均衡机制如图3所示。

图3是数据库服务平台的连接管理和负载均衡示意图，从图3中可以看出，每一个数据库服务平台的数据访问服务程序可以访问底层所有的数据库系统，对用户服务时，必须首先进行用户的身份验证，然后访问底层相应的数据库中的数据。在数据库服务平台中，所有的用户请求均通过数据服务程序进行，用户程序不允许直接访问后台的数据库节点，这也在一定程度上增强了后台数据库系统的可靠性和透明性。

在实际应用时，为了客户端程序接口能够在数据访问时，自动连接到对应的数据库实例上，可以对客户端程序接口进行封装，将底层数据库集群的数据库确定封装到客户端程序接口中，例如，客户端通过CDBDriverManager的getConnection方法获得数据库连接，此方法发送请求到服务器，再通过数据访问管理装置内部接口处理请求并最终返回封装后的数据库连接。

获取连接的方法类如下：

其中，serverAddress是数据库服务平台提供的负载均衡服务器的地址，并不是数据库节点的地址，全局只提供一个这样的服务地址，对用户屏蔽了后端数据库的位置信息。

根据本发明的实施例，还提供了一种数据访问管理方法。

如图4所示，根据本发明实施例的数据访问管理方法包括：

步骤S401，根据用户期望的存储空间，通过用户请求模块生成用户请求，并将用户请求发送至请求分析模块；

步骤S403，通过请求分析模块对用户请求进行分析，确定用户请求对应的数据库信息和存储空间信息；

步骤S405，根据数据库信息，通过分配管理模块在底层数据库集群中查找出与该数据库信息相匹配的数据库，并根据存储空间信息，通过分配管理模块将数据库中与存储空间信息相对应的存储空间分配给用户。

此外，该数据访问管理方法还包括：通过日志管理模块实时更新和查看操作管理日志；并且，在出现操作异常时，通过异常处理模块处理该操作异常

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过根据用户期望的存储空间，生成用户请求，并根据用户请求所对应的数据库信息和存储空间信息自动为用户分配对应的存储空间，从而使得用户在申请数据库服务时，只需关注申请的数据库服务的信息（即数据库信息和存储空间信息），无需关注底层数据库集群中的数据库的类型、分布位置、系统参数调优等细节性问题，实现了数据库服务申请时的透明化，避免了在进行数据库服务申请时，用户需要承担数据库管理员的角色的问题。另外，还通过数据库注册、数据库部署等模块实现了对底层数据库集群的管理功能，使得用户在使用数据库服务时，无需关注底层数据库中的管理问题，实现了数据库服务管理的透明化，避免了在进行数据库服务管理时，用户需要承担数据库管理员的角色的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种数据访问管理装置，其特征在于，包括：

用户请求模块，用于根据用户期望的存储空间，生成用户请求，并将所述用户请求发送至请求分析模块；

请求分析模块，用于对所述用户请求进行分析，确定所述用户请求对应的数据库信息和存储空间信息；

分配管理模块，用于根据所述数据库信息，在底层数据库集群中查找出与该数据库信息相匹配的数据库，并且还用于根据所述存储空间信息，将所述数据库中与所述存储空间信息相对应的存储空间分配给用户。

2.根据权利要求1所述的数据访问管理装置，其特征在于，所述用户请求用于执行以下操作的至少之一：

申请新的存储空间、更改已有的存储空间。

3.根据权利要求1所述的数据访问管理装置，其特征在于，所述数据库信息包括以下至少之一：

数据库类型、数据库性能级别。

4.根据权利要求1所述的数据访问管理装置，其特征在于，所述存储空间信息包括以下至少之一：

新申请存储空间的大小、已有存储空间需扩展的大小、已有存储空间需缩小的大小。

5.根据权利要求4所述的数据访问管理装置，其特征在于，所述分配管理模块还用于在用户申请的存储空间的大小超过预定值时，根据预定策略将所述数据库的存储空间分批分配给用户。

6.根据权利要求1所述的数据访问管理装置，其特征在于，所述分配管理模块还用于在根据所述数据库信息查找出的所述数据库数量为多个的情况下，根据预先监测的数据库的存储空间使用情况，将剩余存储空间最大的数据库分配给用户。

7.根据权利要求1所述的数据访问管理装置，其特征在于，进一步包括：

负载均衡模块，用于在所述分配管理模块为多个的情况下，根据每个分配管理模块的负载情况，均衡调度所述分配管理模块。

8.根据权利要求1所述的数据访问管理装置，其特征在于，进一步包括：

数据库注册模块，用于在底层数据库集群添加新的数据库时，在分配管理模块中对添加的数据库进行注册；

数据库部署模块，用于在对添加的数据库进行注册后，为添加的数据库部署数据库系统。

9.一种数据库服务平台，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的数据访问管理装置。

10.一种数据访问管理方法，其特征在于，包括：

通过所述请求分析模块对所述用户请求进行分析，确定所述用户请求对应的数据库信息和存储空间信息；

根据所述数据库信息，通过分配管理模块在底层数据库集群中查找出与该数据库信息相匹配的数据库，并根据所述存储空间信息，通过分配管理模块将所述数据库中与所述存储空间信息相对应的存储空间分配给用户。