[发明专利]数据页访问方法、存储引擎以及计算机可读存储介质

说明书

本发明公开一种数据页访问方法、基于NVM的数据库存储引擎以及计算机可读存储介质，该方法包括：在非易失存储器NVM上存储缓冲池的镜像数据页；根据数据页的写入访问，对所述缓冲池中的数据页进行修改，并将所述数据页的页号、撤销日志信息以及修改日志信息存入到预设动态数组中。本发明通过在NVM上存储缓冲池的镜像数据页，去掉了现有关系型数据库中的重做日志缓冲区，数据页修改过程也去掉了重做日志记录流程，增加了并发性，提升了数据库存储引擎的性能。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据页访问方法、基于NVM的数据库存储引擎以及计算机可读存储介质。

背景技术

传统的关系型数据库系统是面向磁盘的，主要架构是在HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)和DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器)构建的两层存储层级上。因此慢速的HDD和高速的DRAM之间的I/O(Input/Output，输入/输出)成为整个系统中最主要的性能瓶颈。随着3D XPoint技术的出现，以非易失性、大容量、低延迟、高并发访问能力、按字节寻址等特性的新型非易失存储硬件工业化成为现实。融入NVM(NonVolatile memory，非易失存储器)的新型存储环境有望跨越CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)与外存之间的性能鸿沟，消除计算机系统中制约上层软件设计的I/O瓶颈。

然而，将现有关系型数据库系统直接应用在NVM上，并不能获得最佳性能。基于传统存储层级架构的数据库系统存在低效或无用的组件与技术。研究人员发现，将面向磁盘的数据库系统裁剪成内存可完全驻留的版本后，在全内存执行环境下系统并没有获得预想的性能收益。其原因在于，除了约12％的CPU时间花费在有用的工作上以外，其他的时间大量被用于缓冲、并发控制、恢复等与事务处理密切相关的辅助性工作上。类似的研究表明，目前没有任何一种现有的OLTP(On-Line Transaction Processing，联机事务处理)数据库架构能在不同的负载特征下(例如只读、读多写少、写多读少等)以及NVM非易失存储环境下获得一致最佳的性能。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种数据页访问方法、基于NVM的数据库存储引擎以及计算机可读存储介质，以解决如何利用NVM硬件非易失性、按字节寻址、大容量低延迟等新特性，设计高性能的数据库存储引擎的问题。

本发明实施例解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明实施例的一个方面，提供的一种数据页访问方法，所述方法包括：

在非易失存储器NVM上存储缓冲池的镜像数据页；

根据数据页的写入访问，对所述缓冲池中的数据页进行修改，并将所述数据页的页号、撤销日志信息以及修改日志信息存入到预设动态数组中。

根据本发明实施例的另一个方面，提供的一种基于NVM的数据库存储引擎，所述存储引擎包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的数据页访问程序，所述数据页访问程序被所述处理器执行时实现上述的数据页访问方法的步骤。

根据本发明实施例的另一个方面，提供的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有数据页访问程序，所述数据页访问程序被处理器执行时实现上述的数据页访问方法的步骤。

本发明实施例的数据页访问方法、基于NVM的数据库存储引擎以及计算机可读存储介质，通过在NVM上存储缓冲池的镜像数据页，去掉了现有关系型数据库中的重做日志缓冲区，数据页修改过程也去掉了重做日志记录流程，增加了并发性，提升了数据库存储引擎的性能。

附图说明

图1为本发明第一实施例的数据页访问方法流程示意图；

图2为本发明实施例的数据库系统架构结构示意图；