[发明专利]一种多版本数据库存储引擎系统及其相关处理的实现方法

权利要求书

1.一种用于海量存储查询专用数据库的多版本存储引擎系统，所述存储引擎系统包括：数据存储模块，用于存储压缩数据包；

索引模块，用于存储和处理知识网格索引；

数据缓存模块，用于存储插入数据；和

修改存储区模块，用于存储事务对数据包的修改记录；

其特征在于：将数据分块压缩成数据包存储，将数据的版本信息和修改记录存储在一个修改存储区中。

2.根据权利要求1所述的多版本存储引擎系统，其特征还在于：

数据在底层通过分块压缩存储，以特定行数的数据被作为一个数据块，经过压缩后存储成一个数据包，并且通过在所有数据包上建立知识网格索引来实现对数据的快速查询。

3.根据权利要求2所述的多版本存储引擎系统，其特征还在于：所述特定行数用户可以自行设定，默认为一万行。

4.根据权利要求1-3中任意一个的多版本存储引擎系统，其特征还在于：所述多版本存储引擎系统能实现数据包级别的多版本，并且采用系统更改号来作为数据的版本信息；其中，每个事务都会有一个对应的唯一的系统更改号，事务根据数据上的系统更改号来判断是否能够访问该数据。

5.根据权利要求1-3中任意一个的多版本存储引擎系统，其特征还在于：使用一个修改存储区来存储修改记录，在这个修改存储区里记录所有曾经对这个数据包进行过修改的事务的系统更改号以及修改内容。

6.一种用于权利1-3中任意一个的多版本存储引擎系统的信息处理的实现方法，所述实现方法包括：可见性判断算法，版本构造算法以及修改存储区回收算法；其中首先，使用可见性判断算法，确定一个数据包或者修改记录对于某个事务是否可见，一个事务可以看到系统更改号比自己的系统更改号小的数据包或者修改记录，以及事务自己产生的数据包或者修改记录；

其次，使用版本构造算法，根据需要构造出数据的当前版本或者某个历史版本，首先取得要构造版本的事务的系统更改号，然后遍历修改存储区中的修改记录链表并通过可见性判断算法取得该系统更改号能够访问的修改记录，最后把这些修改记录和原始数据包结合取得该事务可见的数据版本；

最后，使用修改存储区回收算法，回收过期的修改存储区数据，以确保修改存储区的空间不会过大，其中，当系统中所有活跃事务的系统更改号都大于某条修改记录的系统更改号时，那么这条修改记录就被认为是过期的，修改存储区回收算法通过扫描修改存储区获得所有过期的修改记录，并把修改记录的修改内容反映到数据包中，然后删除过期的修改记录。

7.一种用于权利1-3中任意一个的多版本存储引擎系统的查询处理的实现方法，所述方法包括：只读查询处理算法，插入查询处理算法，删除查询处理算法以及更新查询处理算法，其中：

只读查询处理算法通过索引模块找到数据所在的数据包，接着通过可见性判断算法确认是否能够访问这个数据包，然后通过版本构造算法构造出自己能够看到的数据版本，最后读取这些数据；

插入查询处理算法通过数据缓存模块在数据缓存区中插入数据和数据所对应的版本信息；

删除查询处理算法首先通过索引模块找到需要被删除数据所在的数据包，接着通过修改存储区模块找到这个数据包所对应的修改记录链表，然后在这个链表中增加一条本事务的修改记录，该记录包含本事务删除了该数据包中的哪些行以及事务的版本信息；

更新查询处理算法通过先删除后插入的操作实现，从而避免对数据包内数据的修改。