[发明专利]一种关系型分布式数据库的分片存储方法及装置

说明书

本发明公开一种关系型分布式数据库的分片存储方法及装置，本装置用于实现本方法，本方法为以数据表为节点，以数据表间的外键约束关系为两节点间的有向边，生成有向图；将有向图转化为有向图的邻接矩阵；输入有向图的邻接矩阵及待添加节点的有效距离；对邻接矩阵的节点进行路径查找，获取所有节点路径生成路径集；删除所有节点路径的子路径获得有效路径集；将有效路径集排序成有序路径序列集；求解有向图中各个节点最小有向距离；按照排序序列遍历路径集，完成有效距离范围内的节点添加，重返删除、排序及求解步骤。本发明实现将存在连接关系的数据表划分到一个数据存储节点，有效避免数据表跨存储节点的连接操作。

技术领域

本发明涉及数据存储领域，特别涉及一种关系型分布式数据库的分片存储方法及装置。

背景技术

随着数据量的猛增，一个节点的数据存储结构已经无法满足用户的访问需求，为了解决这个问题，一般会采用分布式的存储结构。这种结构将数据按照一定的规则存储到不同的数据节点上，有效的解决了一个数据存储节点无法承受大量数据访问的问题。那么应该按照什么规则将各个数据表划分到不同的数据节点，有人提出了一种针对社交网络数据进行分库的方法，这种方法首先使用贝叶斯方法识别出网络中的块结构，然后将得到的每个块映射到一个数据库；有人提出使用聚类分析完成对社交化网络数据库进行分库；有人部署并评估了企业优化引擎—Hermans，根据通信数据分析生成用户的社交图，并对用户进行空间并置，将空间分布紧密的用户放在同一个服务器上，减少邮件收发双方的邮件副本的二次存储空间浪费；有人提出一种可以自由设定分段范围的分库方法；有人研究了一个系统—Volley，依照用户的访问日志，将数据服务器按照地理分布进行划分，就是让信息的接收者更加靠近信息源；有人提出了一致性Hash算法；有人研发的SPAR系统将社交网络中的用户和所有邻居用户数据都放置在一个服务器上；有人提出一种支持自由规划的分库扩容方案；还有常用的水平切分或垂直切分方法，水平切分就是将数据表行按照一定的规则存储到不同的数据节点，垂直切分就是按照功能模块将数据表存储到不同的数据节点。在将数据表划分到不同存储节点的过程，数据表的连接操作是一个很重要的问题，而上述划分方法在对数据进行划分的过程中，没有考虑数据表的连接操作，这样将会出现跨存储节点的数据表连接操作，使操作数据库的性能很差。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种关系型分布式数据库的分片存储方法，旨在克服以上问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种关系型分布式数据库的分片存储方法，包括如下步骤：

S10基于系统数据库建立有向图数据库模型，有向图数据库模型包括：

以系统数据表为模型的节点及以系统数据表之间外键约束关系为两个节点间有向边生成的系统有向图；

将系统有向图转化的邻接矩阵；

在邻接矩阵以入度为0的某一节点为起点遍历其他节点获得的路径集；

对路径集按节点个数多少进行排序获得的节点有向序列集；

基于节点有向序列集有向性求解所得的有向图各个节点的最小有向距离；

S20输入待存储数据表、其与具有对应外键约束关系节点之间的有效距离至有向图数据库模型；

S30分片存储数据表：以待存储数据表作为表节点基于节点有向序列集有向性遍历递归路径集，将表节点加入到在路径集有效距离范围内的节点有向序列集。

优选地，所述系统数据表之间的外键约束关系为以下三种约束关系的其中之一：

直接外键约束关系：创建数据表时，直接使用SQL语句指定的外键约束关系；

传递外键约束关系：数据表A的字段参照数据表B的主键字段，数据表B 的字段参照数据表C的主键字段，数据表A的参照字段与数据表C的主键字段是传递外键约束关系；