[发明专利]一种重做日志持久化方法及设备

说明书

本申请的目的是提供一种重做日志持久化方法及设备，本申请通过将缓存中地址编码递增的重做日志按照地址编码依序拆分成段，并将各段并行写入对应的日志文件，其中，日志文件对应与不同的磁盘，实现了将缓存中的重做日志并行写入不同磁盘中对应的日志文件，使得磁盘持久化重做日志时的总的数据量与写入缓存的重做日志的数据量匹配得上，进而抹平了磁盘与缓存之间的性能不对等问题，又由于所述段中的重做日志的地址编码依序保持递增，序号递增的段中的重做日志的地址编码依序保持递增，以便后续从磁盘中按序将重做日志恢复出来。

技术领域

本申请涉及计算机领域，尤其涉及一种重做日志持久化方法及设备。

背景技术

数据库为了满足事务持久化的需求(即事务成功的结束后，事务的状态将在数据库中永久的保存)，同时为了降低离散IO(Input and Output，输入输出)的性能影响，数据库领域通过重做日志来记录事务产生的日志。

其中，重做日志是串行、序列化的，例如一家超市中，有很多顾客在此消费，每一笔消费记录都要按照消费的时间先后顺序，串行地被记录下来，这样每笔消费记录都有一个一直递增的序列来标识该笔消费记录。因此重做日志是有地址编码的，该地址编码也是一直递增。数据库在写重做日志时，首先写入重做日志的缓存区，然后由redo writer(后台进程)根据日志调度，将缓存区中的重做日志持久化到磁盘，并更新最后的持久化地址编码。当数据库中的事务在结束时，需要比对持久化后的地址编码，确保事务产生的重做日志已持久化，如果没有持久化，负责和用户交互的数据库进程会通知redo writer或自己开启持久化任务，并等待持久化结束。例如，用户在往购物篮放商品时，会产生重做日志，产生多少数据量的重做日志，就需要从重做日志对应的地址编码中的上一个地址编码位点起，申请一段没有使用过的地址进行编码(例如申请一段地址编码的长度等于要写入的重做日志的数据量)，然后将需要写入的重做日志写入重做日志缓存区，在事务结束时(比如购物买单)，也会申请一段重做日志的地址编码，然后将代表该事务结束的重做日志写入重做日志缓存区，假设它的地址编码结束位置为A；在比对的过程，每次从重做日志缓存区将重做日志写入重做日志文件时，都会记录下来已写到哪个重做日志的地址编码了，故为了保证事务持久化，事务结束时，用来代表事务结束的重做日志的地址编码结束位置A必须小于或等于已持久化的重做日志的地址编码，等于的时候说明事务持久化结束，而小于的时候说明事务持久化结束且进入了下一事务的重做日志的持久化。

但是，现有技术中，如图1所示，当数据库在写重做日志时，由于缓存区(内存)的性能很高，能将重做日志快速地写入缓存区(redo buffer)，但当通过后台进程(redowriter)将缓存区中的重做日志持久化到磁盘中的重做日志文件(redo file)时，即使使用的是目前非常高端的SSD(Solid State Drives，固态硬盘)，也比缓存区差10倍以上的持久化性能，故由于缓存区与单块磁盘的性能悬殊很大，导致虽然将重做日志写入缓存区速度很快，但是从缓存区将重做日志持久化至磁盘却成为数据传输的瓶颈。例如将重做日志写入缓存区时为30GB/s，而将重做日志从缓存区持久化到单块磁盘却只有2GB/s，导致缓存区与磁盘写入重做日志速度不对等，进而导致重做日志持久化时数据传输瓶颈。

发明内容

本申请的一个目的是提供一种重做日志持久化方法及设备，解决现有技术中数据库写重做日志时的缓存与单块磁盘之间的性能不对等的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种重做日志持久化方法，该方法包括：

将缓存中地址编码递增的重做日志按地址编码依序拆分成段，其中，所述段中的重做日志的地址编码依序保持递增，序号递增的段中的重做日志的地址编码依序保持递增；

将各段并行写入对应的日志文件，其中，所述日志文件对应于不同的磁盘。

进一步地，上述方法中，将缓存中地址编码递增的重做日志按地址编码依序拆分成段，包括：