[发明专利]并行修改事务处理系统索引树的方法和装置

说明书

本发明涉及数据处理方法和装置，在其所述实施例中更具体地涉及用于记录的数据库管理的方法和装置。

在现有技术中已经公知了多种数据库管理或事务处理系统。通常采用这些系统，以便实现对包含多个数据记录的数据库表进行快速访问关系事务处理系统能对多个数据库表进行访问，在这些数据库表中，一个数据库表中的单元通常与另一个数据库表中的单元相关。关系数据库允许一个用户通过使用一个或多个特定的单元或字段，检索、存取和变更包含在多个数据库表中的数据。

所有这种数据库系统的一个重要方面就是系统具有对每个数据库中的各个记录实现快速有效访问的能力，近来已经有多种数据库管理系统，这些系统支援多个用户同时使用数据库，允许这些用户并行访问特定的数据。

通常由数据管理程序使用索引文件，以便实现对表中的记录进行快速有效的访问。这些索引文件通常被构形在B树结构中，一份讨论B树的参考文献是“Efficient    Looking    For    concurrent    Operation    on    B-Tree”，Lehman和Yao著，《ACM    Transactions    on    Database    Systems》，第6卷第4期，1981年12月，第650页至第670页。其它论及B树结构的参考文献有“The    Ubiquitous    B-Tree，Comer著，《Computing    Surveys》，第11卷第2期，1979年6月，第121页至第137页，和“Concurrent    Operation    on    B-Tree    with    Over    Taking”，Sagiv著，《Proceedings    ACM    SIGAGT-SIGMOD    Symposium    on    Principles    of    Database    Systems》，1985年3月，第28页至第37页。

构成B树结构的索引文件包含一个根节点，多层的节点从这个据根节点分支出来。包含在这些节点中的信息包括对下层节点的指示字或对数据库中记录的指示字，这些指示字中进一步包括被称为关键字记录信息的信息，这些信息可以引用数据库中的记录。记录关键字以有序格式存在于所有节点中。例如一个索引树可以有对雇员姓名按字母顺序列的表。根节点将包括与由下一层节点间接或直接引用的记录相关的引用关键字数据。引用关键字包含有关索引文件的信息，即雇员姓名按字母顺序的拼法。因此根节点中的有序关键字将指向下一后续层的节点。换句话说，下一后续节点可以间接或直接引用所有字母A、B和C开始的雇员姓名。与第一个后续节点并行的另一个下一后续节点可以包含姓氏用字母D-M开始的雇员记录。这一层上的最后一个后续节点将引用姓氏用字母N-Z开始的雇员记录。当通过索引文件树进行检索时，最终到达一个底节点。该底节点的内容包括指向存储器中各个记录关键字。

在实现对数据库表进行并行访问的情况下，当多个事务同时试图对一个记录进行访问时，就产生一个问题。具体地说，当一个用户想变更一个记录，而另一个用户想对该记录进行存取时，就会产生争用状态。对于争用问题的一个解决方案是对记录或对B树索引的区段实现排他访问（或封锁），以便确保索引节点或记录在用户想对它进行访问时不致被变更。在下述文章中论及了封锁：“Index    Locking    and    Splitting”，《IBM    Technical    Disclo-sure    Bulletin》，第25卷第7B期，1982年12月，第3725页至3729页;和“Locking    Protocols    for    Concurrent    Operations    on    B-Trees”，《IBM    Technical    Disclosure    Bulletin》，第19卷第10期，1977年3月，第3887页至第3889页。封锁解决方案的缺点在于当允许一个用户进行访问时，封锁阻止了任何其它用户进行的访问。因此对于本领域的技术人员显而易见：通过把使用的封锐次数减到最小值就能提高系统的并行操作能力。