[发明专利]分布式数据库网络延迟的动态代价校准方法及系统

说明书

本发明公开了分布式数据库网络延迟的动态代价校准方法及系统，属于数据库技术领域，本发明要解决的技术问题为传统分布式数据库在数据重新分布环节由于数据节点分布不均匀导致的代价评估不精准，采用的技术方案为：该方法具体如下：网络延迟的动态测试和存储，具体如下：延迟数据测定；延迟数据传播；延迟数据统一；查询的计划节点使用网络延迟数据，具体如下：网络延迟转换为代价。该系统包括测定模块、传播模块、统一模块及转换模块。

技术领域

本发明涉及数据库技术领域，具体地说是一种分布式数据库网络延迟的动态代价校准方法及系统。

背景技术

数据库管理系统(Database Management System，DBMS，以下简称“数据库”)作为数据集中管理、存储、查询软件，是几乎所有信息系统的底层基础软件。

近年来，由于单个计算机的算力和容量的限制，数据库软件从单机数据库逐渐进化为了分布式数据库。分布式数据库的数据散布于多台计算机(也称“节点”)，查询时可以同时利用多台计算机的硬件性能，最后将查询结果汇聚至一台计算机，达到了增加数据容量、提升查询效率的目的。

分布式数据库中，各个节点普遍位于同一机房，或同一城市，网络距离(在互联网中的通信距离)相似且较小，在不同的场景下，节点之间网络传输的速度可以认为是相同的，这样导致了数据查询时，一般的分布式数据库不考虑网络延迟的即时变化。

由于全球一体化的不断深入，很多信息系统的业务进入了全球化的阶段，全球分布式数据库应运而生。全球分布式数据库的数据散布于全球的各个数据节点，并且随着业务的进展，数据分布的情况可能会有快速的变化。节点与节点之间的网络距离各不相同且变化快速，在数据查询时，已经无法忽略各个节点之间的网络延迟的不同。

在查询的计划阶段，错误估计网络延时会给数据库的查询计划带来不利影响。例如在拉取数据时，可能会选择错误的数据副本节点。

如附图1所示，位于A城的客户端需要的数据同时存在于三个数据副本中，若在查询的计划阶段，不考虑数据延迟和带宽的代价，网关节点可能会选取网络距离较远的D城节点拉取数据，客户端就会承受较大的网络延迟和较差的查询性能。

针对查询的计划环节，因为节点间网络延迟无法动态估算，带来的查询性能问题，具体如下：

①、在数据库运行过程中，各个节点之间的网络延迟不断变化；

②、在数据库运行过程中，新加入节点的网络延迟无法估计；

③、在数据查询的计划阶段，无法根据网络延迟，选取就近数据副本。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种分布式数据库网络延迟的动态代价校准方法及系统，来解决传统分布式数据库在数据重新分布环节由于数据节点分布不均匀导致的代价评估不精准的问题。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，一种分布式数据库网络延迟的动态代价校准方法，该方法具体如下：

网络延迟的动态测试和存储，具体如下：

延迟数据测定；

延迟数据传播；

延迟数据统一；

查询的计划节点使用网络延迟数据，具体如下：

网络延迟转换为代价。

作为优选，延迟数据测定是指使用Ping工具周期性测定延迟数据，所有节点测量自己与其他节点之间的网络延迟；其中，Ping工具是TCP/IP协议的标准命令，通过发送一个因特网信报控制协议(Internet Control Messages Protocol，ICMP)包来测量互联网中两个节点之间的连通性，并测试网络延迟；