用于管理对资源访问的方法技术

本发明专利技术提供一种方法和装置，用于改进与传送数据项相关的性能，并通过将块传送消息认作锁定授权消息来获得多节点系统中的锁定。一般地，当数据项的持有者将数据项传送（例如块）传送至该数据项的请求者时，持有者将下向转换其对该数据项的锁定，并向该数据项的主管发送一条消息，表明下向转换已经被进行。随后，主管向该数据项的请求者发送一条锁定授权消息，以通知请求者其已经授予对该数据项的锁定。通过将块传送消息认作锁定授权消息，就可消除该下向转换消息及锁定授权消息，从而改进性能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于减少与请求数据项的一个实体有关的潜伏时间和信息业务(traffic)的技术，以及用于减少与该数据项有关的锁定的技术。
技术介绍
为了提高可量测性，某些数据库和文件系统允许多于一个数据库或文件服务器(独立运行)来同时存取共享存储器像磁盘介质。每个数据库或文件服务器都具有用来存储共享数据项的高速缓冲存储器，像磁盘存储块。这些多节点系统此处被称作群集。与群集相关联的一个问题是和获取数据项相关的总内务操作以及与该数据项相关的锁定。希望访问数据项的那些实体此处被称作该数据项的“请求者(Requestor)”。当前持有可访问数据项的权利的一个或多个实体此处被称作该数据项的持有者(Holder)。对于群集中的所有节点，用于记录与数据项有关的锁定的实体此处被称作数据项的主管(Master)。数据项的主管、持有者及请求者可以是单个节点上的单独进程或分离节点上的进程，或者一些是相同节点上的进程而其他是分离节点上的进程。在一种典型的情形中，持有者在其高速缓冲存储器中持有最新版的数据项。该请求者请求一定程度的访问，从而请求对该数据项的锁定。请求者需要的锁定类型依赖于请求者希望进行的访问类型。因此，锁定请求一般会指明所希望锁定的“锁定模式”。从而，获取特定类型的锁定也可称作“获取特定模式的锁定”。例如，为了读取一条数据项，必须获得S锁定(例如共享锁定)。为了修改一条数据项，必须获得X锁定(例如专用锁定)。为了使X锁定被持有，则任何其他的持有者都可持有任何其他的锁定。然而，数个持有者可以同时持有S锁定。对于请求者，必须交换各种消息来获得一条数据项及与该数据项相关的锁定。参考图1A和图1B，图1A是描述一个群集的方框图，其中主管100、持有者110和请求者120处于分离的节点上。而且，请求者120需要S锁定，持有者110已经具有X锁定。图1B示出可被图1A中所示情形采用的信息。图1B也示出与这些信息有关的参数。很可能地，节点A处持有者110和节点B处请求者120之间的连接是高速连接。节点B处请求者120和节点C处主管100之间的连接是较低速的连接。最初，持有者110具有一条数据项及该数据项的X锁定。随后，请求者120需要访问该数据项和该数据项的S锁定。为了请求访问该数据项并获得该数据项的S锁定，节点B处的请求者120向节点C处的主管100发送一条锁定请求消息。与该锁定请求消息相关的是一个存储单元和一个期望锁定模式，其中所请求的数据项最终将被传送到该存储单元中，所述期望的锁定模式表明请求者120需要S锁定。当主管100接收到该锁定请求消息时，主管100向节点A处的持有者110发送一条消息，通知持有者110(例如通知锁定持有者)存在一个请求者120需要共享模式下的该数据项。持有者110将把所请求的数据项传送至请求者指定的存储单元。持有者110进行一个存储器至存储器的传送，以将该数据项传递给请求者120。另外，节点A处的持有者110将下向转换其锁定模式从X锁定至S锁定，并通知主管100这种下向转换。所请求数据项(例如TBM)的传送和该下向转换消息可以并行地发送。当主管100接收到该下向转换消息时，主管100通过向请求者120发送一个锁定授权消息来授予节点B处的请求者120一个S锁定。只有在请求者120收到该锁定授予信息之后，请求者120才可以访问该数据项。在此情形中，潜伏时间或从最初请求(例如LRM)到数据项被使用时的时间(例如请求者120接收到该锁定授予消息)是四个小消息(例如锁定请求消息、通知锁定持有者、下向转换消息和锁定授予信息)。所有的业务是四个小消息(锁定请求消息、通知锁定持有者、下向转换消息和锁定授予信息)和一个请求数据项的传送。为了提高在群集中操作的速度，就希望提供某些技术来减少请求者在访问其请求的数据项之前必须等待的时间量。
技术实现思路
本专利技术提供一种方法和装置，用于改进与传送数据项相关联的性能，并获得多节点系统中的锁定。所描述的技术适用于任何内容，只要其中具有高速缓冲存储器的实体可共享访问资源。这些内容包括但不限于文件系统和数据库系统。根据本专利技术的一个方面，通过使请求者将块传送消息认作锁定授予消息来获得改进的性能。从而，只要请求者收到数据项，其就可以访问该数据项而不必等待来自主管的明确锁定授权。附图说明借助于实例而并非限定的方式来图解本专利技术，在所附的附图中，相同的参考标记指代相似的元件，其中图1A是描述最新版数据项和与该数据项相关的锁定其高速缓冲存储器至高速缓冲存储器传送的方框图；图1B是对应于图1A的消息脚本(script)；图2A是描述处于一个群集中单独节点处的主管、持有者和请求者的方框图；图2B是对应于图2A的消息脚本；图3A是描述处于相同节点的主管和请求者的方框图；图3B是对应于图3A的消息脚本；图4A是描述处于相同节点的主管和持有者的方框图；图4B是对应于图4A的消息脚本； 图5A是描述多个共享锁定持有者和一个共享锁定请求者的方框图；图5B是对应于图5A的消息脚本；图6A是描述多个共享锁定持有者和一个专用锁定请求者的方框图；图6B是对应于图6A的消息脚本；图7A是描述一种情形的方框图，其中主管在接收到一条锁定假定消息之前收到一条锁定请求消息；图7B是对应于图7A的消息脚本；图8A是描述在数据项传送期间如何处理断连的方框图；图8B是对应于图8A的消息脚本；图9A是描述如何处理来自多于一个共享锁定请求者其同时锁定请求的方框图；图9B是对应于图9A的消息脚本；图10A是描述如何处理对锁定请求消息定时发布(timing issue)的方框图；图10B是对应于图10A的消息脚本；图11A描述如何处理锁定状态不匹配的方框图；图11B是对应于图11A的消息脚本； 图12是一个计算机系统的方框图，其中本专利技术的一个实施例可以在该计算机系统上实施。具体实施例方式在此描述一种用于提高数据块(例如数据项)传送性能并通过将块传送信息译为锁定授权消息在群集中获得锁定的方法和装置。在下面的描述中，为了说明的目的，给出了大量具体的细节，以给出对本专利技术的大致理解。但是，很明显，对本领域的技术人员来说，没有这些具体的细节本专利技术也可以实施。在其它的实例中，以方框图的形式示出了一些公知的结构和装置，以避免不必要地使本专利技术变得不清楚。以下描述的技术在任何具有高速缓冲的实体可共享资源的范围内都可以应用。这些范围包括但不限于文件系统和数据库系统。当用在文件系统的范围内时，文件系统块可以不具有如下所述数据项标题(header)内的冗余字段，该如下所述的数据项标题是在术语传输块消息的讨论范围内。与在数据项标题中使用冗余字段相反，新的锁定方式和手段可用在与数据单元相分开的标题单元中。此外，请求的存储地址必须包括该标题和数据单元。该标题和数据单元可以通过互联的分散/聚集操作来传送。术语以下的术语将用于指代在以下许多情形中交换的消息，以描述具体实施例方式1)锁定请求消息(LRM)请求者向主管发送LRM。在一些系统中，请求者可以包含一个在LRM中的存储单元，数据项被拷贝到该请求单元中。2)通知锁定持有者消息(ILH)主管向锁定持有者发送ILH，以便通知持有者存在一个对获取数据项锁定感兴趣(即期望访问数据项)的请求者。如果请求者希望专本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于管理对资源访问的方法，所述方法包括计算机实施的以下步骤：　　　　从请求者向所述资源的主管发送用于所述资源锁定模式的锁定模式请求；　　　　在所述请求者处接收来自所述资源的持有者的所述资源；以及　　　　存取所述资源，好像所述请求者已经被授予所述锁定模式请求，而不需等待接收来自所述主管的快速锁定模式授权。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨什坎斯钱德拉塞克拉恩，大卫布劳尔，罗杰班福德，
申请(专利权)人：甲骨文国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]