CN107480198A - 一种分布式NewSQL数据库系统和全文检索方法 - Google Patents

一种分布式NewSQL数据库系统和全文检索方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分布式NewSQL数据库系统，包括：控制单元，用于以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元；还用于将查询结果返回用户；其中，所述用户请求包括查询条件；计划单元，用于解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；执行单元，用于根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询数据表，获得对应的查询结果；并返回查询结果至控制单元；Hbase单元，用于储存所述数据表；Solr单元，用于储存所述索引表。本发明还公开了全文检索方法。本发明支持分布式全文检索，满足用户创建全文索引的需求。

Description

一种分布式NewSQL数据库系统和全文检索方法
技术领域
本发明涉及大数据技术领域，尤其涉及一种分布式NewSQL数据库系统和全文检索方法。
背景技术
目前Hbase单元是Hadoop生态体系中最著名的分布式NoSQL数据库之一。其设计理念来源于Google的Bigtable。Hbase单元主要组件包括HMaster和HRegionsever，为用户提供表格类型的数据模型，按主键范围划分为多个region，HMaster负责管理和分配region，HRegionserver负责region数据的读写。Hbase单元的优点使其成为目前应用最广泛的分布式NoSQL数据库之一，随着越来越多的应用尝试迁移到Hbase单元上，但Hbase单元只支持基于主键的查询，并不支持全文检索，给很多应用带来了不便。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种分布式NewSQL数据库系统和全文检索方法，通过Solr支持分布式全文检索，支持非主键的查询，满足用户全文检索的需求。
为实现上述目的，本发明实施例提供了一种分布式NewSQL数据库系统，包括：
控制单元，用于以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元；还用于将查询结果返回用户；其中，所述用户请求包括全文检索的查询条件；
计划单元，用于解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；
执行单元，用于根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询数据表，从而获得对应的所述查询结果；并返回查询结果至所述控制单元；
Hbase单元，用于储存所述数据表；其中，所述数据表中存有全文检索的数据字段；
Solr单元，用于储存所述索引表；其中，所述索引表中存有由根据所述全文检索的数据字段的描述所生成的倒排索引形式的索引数据。
与现有技术相比，本发明公开的一种分布式NewSQL数据库系统，通过控制单元以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元；通过计划单元解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；通过执行单元根据执行计划，根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询数据表，从而获得对应的所述查询结果，并返回查询结果至所述控制单元；最后，通过控制单元将处理结果返回用户的技术方案，基于Solr单元实现全文检索，以支持分布式全文检索，支持用户非主键查询，满足用户全文检索的需求，提高用户体验。
进一步的，还包括：
分布式事务管理器，用于当所述执行计划中涉及事务时,协调所述执行计划中的多方完成分布式事务管理。
进一步的，所述Hbase单元还包括Hbase单元API接口，所述执行单元用于根据获取的所述索引数据通过所述Hbase单元API接口查询数据表，从而获得对应的所述查询结果。
进一步的，所述数据库接口为JDBC或ODBC。
本发明实施例还提供了一种全文检索建立方法，基于上述本发明实施例提供的分布式NewSQL数据库系统，包括：
通过控制单元以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元；其中，所述用户请求包括全文检索的查询条件；
通过计划单元解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；
通过执行单元根据执行计划，包括：通过执行单元将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，根据所述SOLR的查询表达式查询所述索引表，获取对应的索引数据；其中，所述索引表储存于Solr单元，所述索引表中存有索引数据，所述索引数据为根据数据表所存的全文检索的数据字段的描述所生成的倒排索引形式的索引数据；并，
通过执行单元根据所述索引数据查询数据表，获得对应的所述查询结果；其中，所述数据表储存于Hbase单元，所述数据表中存有所述全文检索的数据字段；
通过所述执行单元返回查询结果至所述控制单元；
通过所述控制单元返回所述查询结果至用户。
与现有技术相比，本发明公开的一种全文检索建立方法，通过控制单元以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元；通过计划单元解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；通过执行单元根据执行计划，根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询数据表，从而获得对应的所述查询结果，并返回查询结果至所述控制单元；最后，通过控制单元将处理结果返回用户的技术方案，基于Solr单元实现全文检索，以支持分布式全文检索，支持用户非主键查询，满足用户全文检索的需求，提高用户体验。
进一步的，通过分布式事务管理器当所述执行计划中涉及事务时,协调所述执行计划中的多方完成分布式事务管理。
进一步的，所述执行单元查询查询所述数据表时通过所述Hbase单元的Hbase单元API接口查询所述图片数据表，从而获得对应的查询结果。
进一步的，所述数据库接口为JDBC或ODBC。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的一种分布式NewSQL数据库系统的结构示意图；
图2是本发明实施例2提供的一种全文检索方法的流程示意图；
图3是本发明实施例2提供的一种全文检索方法的步骤S2中生成执行计划的流程示意图。
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在没有作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。
参见图1，图1是本发明实施例1提供的一种分布式NewSQL数据库系统的结构示意图：本实施例的具体结构包括：
控制单元1，用于以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元2；还用于将查询结果返回用户；其中，所述用户请求包括全文检索的查询条件；
计划单元2，用于解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；
执行单元3，用于根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询数据表，从而获得对应的所述查询结果；并返回查询结果至所述控制单元1；
Hbase单元4，用于储存所述数据表；其中，所述数据表中存有全文检索的数据字段；
Solr单元5，用于储存所述索引表；其中，所述索引表中存有由根据所述全文检索的数据字段的描述所生成的倒排索引形式的索引数据。
本实施例的Solr单元5中已储存针对需要全文检索的字段将索引数据，由Solr单元5提供全文检索的功能。
进一步的，本实施例还包括分布式事务管理器，用于当执行计划中涉及事务时,协调执行计划中的多方完成分布式事务管理。分布式事务管理器利用Java事务处理API(JTA)实现分布式事务处理和事务管理；其中，JTA，即Java Transaction API，JTA允许应用程序执行分布式事务处理——在两个或多个网络计算机资源上访问并且更新数据。
进一步的，所述Hbase单元4还包括Hbase单元API接口，所述执行单元3用于根据获取的所述索引数据通过所述Hbase单元API接口查询数据表，从而获得对应的所述查询结果。
进一步的，所述数据库接口为JDBC或ODBC。
进一步的，本实施例还包括监视器，监视器与控制单元2连接，监视器主要负责元数据管理以及用于监控底层hbase Region的负载，避免特定的region负载过高，利用协同处理模块41重新分配Region。
元数据，又称中介数据、中继数据，为描述数据的数据，主要是描述数据属性的信息，用来支持如指示存储位置、历史数据、资源查找、文件记录等功能。
其中，计划单元2用于生成执行计划的具体过程包括：
判断共享缓存池中是否存在与SQL语句相对应的预存SQL语句，若是，则输出与SQL语句对应的执行计划，若否，则
对SQL语句进行语法检查，若语法错误返回错误信息给用户，否则，
对SQL语句进行语义检查，若语义错误返回错误信息给用户，否则，
对SQL语句进行视图以及表达式转换，获得对应的转化结果；
根据转换结果选择优化器，获得对应的优化器选择结果；
根据优化器选择结果选择对应的数据连接方式以及连接顺序；
根据连接方式和连接顺序选择搜索的路径；
根据搜索路径生成执行计划，并输出执行计划。
具体实施时，通过控制单元1以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元2；通过计划单元2解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；接着，通过控制单元1根据执行计划的内容判断是否需要分布式事务管理器的介入，如果需要，则启动分布式事务管理器，通过分布式事务管理器协调执行计划中的多方完成分布式事务管理；通过执行单元3根据执行计划，根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询数据表，从而获得对应的所述查询结果，并返回查询结果至所述控制单元1；最后，通过控制单元1将处理结果返回用户。
本实施例通过Solr单元实现全文检索，以支持分布式全文检索，支持用户非主键查询，满足用户全文检索的需求，提高用户体验。
参见图2，图2是本发明实施例2提供的一种全文检索方法的流程示意图；本实施例2提供的全文检索方法为基于上述实施例1提供的分布式NewSQL数据库系统，本实施例2包括下述步骤：
S1、通过控制单元1以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元2；其中，所述用户请求包括全文检索的查询条件；
S2、通过计划单元2解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；
S3、通过执行单元3根据执行计划，包括：通过执行单元3将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，根据所述SOLR的查询表达式查询所述索引表，获取对应的索引数据；其中，所述索引表储存于Solr单元5，所述索引表中存有索引数据，所述索引数据为根据数据表所存的全文检索的数据字段的描述所生成的倒排索引形式的索引数据；并，
S4、通过执行单元3根据所述索引数据查询数据表，获得对应的所述查询结果；其中，所述数据表储存于Hbase单元4，所述数据表中存有所述全文检索的数据字段；
S5、通过所述执行单元3返回查询结果至所述控制单元1；
S6、通过所述控制单元1返回所述查询结果至用户。
进一步的，本实施例步骤S2完成生成执行计划后，还包括将执行计划返回给控制单元1，由控制单元1在接收到执行计划后，还用于根据执行计划的内容判断是否需要分布式事务管理器5的介入，如果需要，则启动分布式事务管理器5，具体的，通过分布式事务管理器5当执行计划中涉及事务时,协调执行计划中的多方完成分布式事务管理；如果不需要，则直接执行步骤S3。
进一步的，所述执行单元3查询查询所述数据表时通过所述Hbase单元4的Hbase单元API接口查询所述图片数据表，从而获得对应的查询结果。
进一步的，所述数据库接口为JDBC或ODBC。
进一步的，本实施例还包括：通过监视器对元数据进行管理以及用于监控底层hbase Region的负载，避免特定的region负载过高，利用协同处理模块41重新分配Region。
其中，参见图3，图3为步骤S2中通过计划单元2用于生成执行计划的流程示意图，具体包括：
S201、判断共享缓存池中是否存在与SQL语句相对应的预存SQL语句，若是，则输出与SQL语句对应的执行计划，若否，则
S202、对SQL语句进行语法检查，若语法错误返回错误信息给用户，否则，
S203、对SQL语句进行语义检查，若语义错误返回错误信息给用户，否则，
S204、对SQL语句进行视图以及表达式转换，获得对应的转化结果；
S205、根据转换结果选择优化器，获得对应的优化器选择结果；
S206、根据优化器选择结果选择对应的数据连接方式以及连接顺序；
S207、根据连接方式和连接顺序选择搜索的路径；
S208、根据搜索路径生成执行计划，并输出执行计划。
具体实施时，通过控制单元1以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元2；通过计划单元2解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；接着，通过控制单元1根据执行计划的内容判断是否需要分布式事务管理器的介入，如果需要，则启动分布式事务管理器，通过分布式事务管理器协调执行计划中的多方完成分布式事务管理；通过执行单元3根据执行计划，根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询Solr单元5索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询Hbase单元4的数据表，从而获得对应的所述查询结果，并返回查询结果至所述控制单元1；最后，通过控制单元1将处理结果返回用户。
本实施例通过Solr单元实现全文检索，以支持分布式全文检索，支持用户非主键查询，满足用户全文检索的需求，提高用户体验。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种分布式NewSQL数据库系统，其特征在于，包括：
控制单元，用于以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元；还用于将查询结果返回用户；其中，所述用户请求包括全文检索的查询条件；
计划单元，用于解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；
执行单元，用于根据执行计划，将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，然后根据所述SOLR的查询表达式查询索引表，获取对应的索引数据；并根据获取的所述索引数据查询数据表，从而获得对应的所述查询结果；并返回查询结果至所述控制单元；
Hbase单元，用于储存所述数据表；其中，所述数据表中存有全文检索的数据字段；
Solr单元，用于储存所述索引表；其中，所述索引表中存有由根据所述全文检索的数据字段的描述所生成的倒排索引形式的索引数据。
2.如权利要求1所述的分布式NewSQL数据库系统，其特征在于，还包括：
分布式事务管理器，用于当所述执行计划中涉及事务时,协调所述执行计划中的多方完成分布式事务管理。
3.如权利要求2所述的分布式NewSQL数据库系统，其特征在于，所述Hbase单元还包括Hbase单元API接口，所述执行单元用于根据获取的所述索引数据通过所述Hbase单元API接口查询数据表，从而获得对应的所述查询结果。
4.如权利要求3所述的分布式NewSQL数据库系统，其特征在于，所述数据库接口为JDBC或ODBC。
5.一种全文检索建立方法，基于上述权利要求1～4任一项所述的分布式NewSQL数据库系统，其特征在于，包括：
通过控制单元以数据库接口的方式接入用户请求，并将所述用户请求发送给计划单元；其中，所述用户请求包括全文检索的查询条件；
通过计划单元解析所述用户请求，编译以及生成对应的执行计划；
通过执行单元根据执行计划，包括：通过执行单元将所述查询条件从SQL条件语句转换成SOLR的查询表达式，根据所述SOLR的查询表达式查询所述索引表，获取对应的索引数据；其中，所述索引表储存于Solr单元，所述索引表中存有索引数据，所述索引数据为根据数据表所存的全文检索的数据字段的描述所生成的倒排索引形式的索引数据；并，
通过执行单元根据所述索引数据查询数据表，获得对应的所述查询结果；其中，所述数据表储存于Hbase单元，所述数据表中存有所述全文检索的数据字段；
通过所述执行单元返回查询结果至所述控制单元；
通过所述控制单元返回所述查询结果至用户。
6.如权利要求5所述的一种全文检索建立方法，其特征在于，通过分布式事务管理器当所述执行计划中涉及事务时,协调所述执行计划中的多方完成分布式事务管理。
7.如权利要求6所述的一种全文检索建立方法，其特征在于，所述执行单元查询查询所述数据表时通过所述Hbase单元的Hbase单元API接口查询所述图片数据表，从而获得对应的查询结果。
8.如权利要求7所述的一种全文检索建立方法，其特征在于，所述数据库接口为JDBC或ODBC。
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