[发明专利]对ORACLE存储器中数据库的存储器中快照存储的多版本并行控制

说明书

提供了用于以一种格式持久性地维护数据，但是使该数据以多于一种的格式让数据库服务器可用的技术。例如，其中使数据可用于查询处理的格式之一是基于盘上格式，而其中使数据可用于查询处理的另一种格式独立于盘上格式。处于独立于盘格式的格式的数据可以专门在易失性存储器中进行维护，以减少使数据与数据的盘上格式拷贝保持同步相关联的开销。

技术领域

本发明涉及数据库系统，并且更具体地，涉及在存储器中以一种格式镜像以另一种格式驻留在盘上的数据。

背景技术

鉴于主存储器变得越来越便宜和越来越大，当数据被存储在存储器中时，需要新的数据格式来加快查询处理。现有的格式是为盘而设计的，并且当存储在存储器中(例如，在缓冲区高速缓存中)时，这些格式对于查询不是最优的。例如，对于数据库系统来说，将数据持久性地存储在“盘块”中是常见的。通常，在每个盘块内，数据以行为主的格式进行布置。即，一行中的所有列的值后面跟着用于下一行的所有列的值。

为了提高性能，一些盘块可以在易失性存储器内的“缓冲区高速缓存”中进行高速缓存。从易失性存储器访问数据比从盘访问数据明显更快。但是，即使在易失性存储器内，数据仍然是以行为主的盘块格式，这对于某些类型的数据库操作不是最优的。

与行为主的盘块相比，列状格式对于存储器中的查询处理具有许多吸引人的优点，诸如高速缓存局部性和压缩性。因此，一些数据库服务器现在采用新的表类型，用于以列为主的格式持久性地存储数据。在列为主的格式中，数据可以被读入到易失性存储器中，其中与数据以行为主的盘块存储时相比，它可以被用来更高效地处理某些查询。

不幸的是，将以行为主的盘块持久性地存储数据的现有数据库迁移到使用新的列为主的表类型的任务不是简单的任务。此外，在执行这种迁移之后，对于可以在以行为主的盘块中存储的数据上更高效执行的查询类别来说，查询处理将变得较为低效。

作为替代，一些数据库系统将数据保持在行为主的盘块中，但是采用列存储索引。列存储索引不取代现有的表，并且因此不需要将整个数据库迁移到新的表结构。相反，列存储索引更像作为传统的二级索引。例如，这种列存储索引仍然被持久保存到盘中。不幸的是，随着对通过其进行索引的数据执行更新，可能需要大量的开销来维护这种索引。

作为还有的另一种替代，数据库可以被复制，其中数据库的第一副本用常规的行为主的盘块存储数据，而第二副本以列为主的格式存储数据。当数据库以这种方式进行复制时，利用行为主的数据最高效处理的查询可以被路由到第一副本，而利用列为主的数据最高效处理的查询可以被路由到第二副本。

不幸的是，由于在被复制的系统之间发生的滞后，这种技术并不能很好地工作。具体而言，在任何给定的时间点，在其中一个副本处做出的一些改变将还没有被应用到另一个副本。因此，在复制机制中固有的滞后会导致不可预测的假像，并且有可能地，导致不正确的结果。

此外，每个事务通常需要看见其自己的改变，甚至在那些改变已被提交之前。但是，数据库的改变通常直到改变已被提交时才被复制。因此，即使在另一个副本处的数据的格式可能对于一些操作是更高效的，事务也可能被限制为利用其中做出事务未提交的改变的副本。

本节中描述的方法是可以实行的方法，但不一定是先前已被构思或实行的方法。因此，除非另外指出，否则不应当假定在本节中描述的任何方法仅仅凭其包括在本节中就有资格作为现有技术。

附图说明

在附图中：

图1是根据实施例的、同时维护在易失性存储器中的镜像格式数据和在持久性存储装置上的持久性格式数据的数据库系统的框图；

图2a是用于例子的表的框图；

图2b是根据实施例的、用于表的数据项如何可以被同时以两种格式维护的框图，其中一种格式是存储器中(in-memory)格式；