(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210496407.2
(22)申请日 2022.05.09
(71)申请人 山东浪潮科 学研究院有限公司
地址 250100 山东省济南市高新浪潮路
1036号S02号楼
(72)发明人 张士威 王瀚墨 陈磊
(74)专利代理 机构 济南信达专利事务所有限公
司 37100
专利代理师 姜鹏
(51)Int.Cl.
G06F 16/27(2019.01)
G06F 16/23(2019.01)
G06F 16/242(2019.01)
G06F 16/28(2019.01)
H04L 67/1095(2022.01)H04L 67/1097(2022.01)
(54)发明名称
一种基于Gossip的分布式数据库多区域分
布方法及系统
(57)摘要
本发明公开了一种基于Gossip的分布式数
据库多区域 分布方法及系统, 属于计算机通信技
术领域; 所述的方法的具体步骤如下: S1通过SQL
语句对数据库、 表或行进行区域配置。 将区域配
置信息写入对应系统对象中; S2处理Range副本
的分裂、 合并和重分布流程, 根据区域配置管理
副本各区域分布, 维持区域级容灾副本数; S3按
Gossip协议的拓 扑发送和接收广播消息, 实现节
点之间同步数据; S4定义广播消息的格式和内
容, 记录并通过S3转发广播消息到其他节点, 同
步消息内容到S2; 本发 明能够精确控制区域副本
分布; 充分利用就近读写的优势, 适用更灵活的
业务场景; 支持区域级副本冗余容灾, 确保发生
区域故障时能够正 常提供服务; 通过Go ssip加快
节点间消息同步速度。
权利要求书2页 说明书7页 附图2页
CN 114896341 A
2022.08.12
CN 114896341 A
1.一种基于Gossip的分布式数据库多区域分布方法, 其特征是所述方法的具体步骤如
下:
S1通过SQL语句对数据库、 表或行进行区域配置; 将区域配置信息写入对应系统对象
中;
S2处理Range副本的分裂、 合并和重分布流程, 根据区域配置管理副本各区域分布, 维
持区域级容 灾副本数;
S3按Gossip协议的拓扑发送和接收广播消息, 实现节点之间同步数据;
S4定义广播消息的格式和内容, 记录并通过S3转发广播消息到其他节点, 同步消息内
容到S2。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特 征是所述的S1具体步骤如下:
S101解析和执 行区域配置类SQ L语句;
S102将区域配置信息写入 对应系统对象中。
3.根据权利要求2所述的方法, 其特 征是所述的S2具体步骤如下:
S201将system消息中系统对象的Key区间范围和副 本Key区间范围进行匹配, 从而找到
系统对象对应的Range副本, 再将区域配置更新到对应副本;
S202根据Range副本的K ey区间范围进行Range的拆分、 合并或迁移;
S203由区域配置决定各区域分布的具体副本数, 维持副本分布单元的区域级容灾的副
本数。
4.根据权利要求3所述的方法, 其特 征是所述的S3具体步骤如下:
S301将S4下发的消息广播到其 他节点;
S302将从其 他节点接收的消息上报至S4。
5.根据权利要求 4所述的方法, 其特 征是所述的S4具体步骤如下:
S401定义和管理主要携带节点地址和区域信息的node消息以及携带各系 统对象的描
述信息的system消息;
S402将S1下发各系统对象的区域配置信息写入到system消息中;
S403转换system消息中的区域配置, 将区域配置信息更新到S2对应的Range副 本, 再将
该副本放入副本处 理队列;
S404当system消息中含有区域配置时, 将区域配置同步给S2; 当收到node消息时, 将更
新S2中的n ode信息记录表。
6.一种基于Gossip的分布式数据库多区域分布系统, 其特征是所述的系统具体包括
SQL区域配置单 元、 副本分布单 元、 Gossip单元和消息管理单 元:
SQL区域配置单元: 通过SQL语句对数据库、 表或行进行 区域配置; 将区域配置信息写入
对应系统对象中;
副本分布单元: 处理Range副本的分裂、 合并和重分布流程, 根据 区域配置管理副本各
区域分布, 维持区域级容 灾副本数;
Gossip单元: 按Gos sip协议的拓扑发送和接收广播消息, 实现节点之间同步数据;
消息管理单元: 定义广播消息的格式和内容, 记录并通过Gossip单元转发广播消息到
其他节点, 同步消息内容到分布单 元。
7.根据权利要求6所述的系统, 其特征是所述SQL区域配置单元具体包括解析执行单元权 利 要 求 书 1/2 页
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CN 114896341 A
2和写入单 元:
解析执行单元: 解析和执 行区域配置类SQ L语句;
写入单元: 将区域配置信息写入 对应系统对象中。
8.根据权利要求7所述的系统, 其特征是所述副本分布单元具体包括更新单元、 Range
操作单元和容灾单元:
更新单元: 将system消息中系统对象的Key区间范围和副本Key区间范围进行匹配, 从
而找到系统对象对应的Range副本, 再将区域配置更新到对应副本;
Range操作单 元: 根据Range副本的K ey区间范围进行Range的拆分、 合并或迁移;
容灾单元: 由区域配置决定各区域分布的具体副本数, 维持副本分布单元的区域级容
灾的副本数。
9.根据权利要求8所述的系统, 其特征是所述Gossip单元具体包括广播单元和上报单
元:
广播单元: 将管理单 元下发的消息广播到其 他节点;
上报单元: 将从其 他节点接收的消息上报至管理单 元。
10.根据权利要求9所述的系统, 其特征是所述消息管理单元具体包括定义消息管理单
元、 配置管理单 元、 分布管理单 元和消息中转管理单 元。
定义管理单元: 定义和管理主要携带节点地址和区域信息的node消息以及携带各系统
对象的描述信息的system消息;
配置管理单 元: 将配置单 元下发各系统对象的区域配置信息写入到system消息中;
分布管理单元: 转换system消息中的区域配置, 将区域配置信息更新到分布单元对应
的Range副本, 再将该副本放入副本处 理队列。
消息中转单元: 当system消息中含有区域配置时, 将区域配置同步给分布单元; 当收到
node消息时, 将更新分布单 元中的node信息记录表。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 一种基于Gossip的分布式数据库多区域分布方法及系统
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