本發(fā)明涉及一種分布式數(shù)據(jù)中心技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種分布式系統(tǒng)架構(gòu)數(shù)據(jù)處理一致性保障方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)主-備模式的數(shù)據(jù)中心只是簡單的軟硬件資源的堆砌。正常情況下，主用數(shù)據(jù)中心對外提供業(yè)務(wù)，備用數(shù)據(jù)中心處于閑置狀態(tài)。只有在發(fā)生災(zāi)難宕機(jī)的情況下，業(yè)務(wù)系統(tǒng)才從主用中心遷移到備用中心來。然而，災(zāi)難往往只是小概率事件，企業(yè)投入大量人力和物力建設(shè)的備用中心大多時候都是處于閑置狀態(tài)，資源使用率極低。在傳統(tǒng)的主備中心模式之下，數(shù)據(jù)中心設(shè)備利用效率低下，業(yè)務(wù)連續(xù)性不高。當(dāng)某個業(yè)務(wù)出現(xiàn)問題的情況下，只能做整體的主備倒換，切換風(fēng)險很大。

分布式數(shù)據(jù)中心的出現(xiàn)，讓我們找到了優(yōu)化投資利用率、保證業(yè)務(wù)連續(xù)性的新思路。因此，公司計劃建設(shè)分布式數(shù)據(jù)中心，提高業(yè)務(wù)連續(xù)性，提高災(zāi)備中心的資源利用效率，同時實現(xiàn)分業(yè)務(wù)的自動切換，即某業(yè)務(wù)故障，僅遷移該業(yè)務(wù)，遷移過程不影響其他核心業(yè)務(wù)正常運(yùn)行，降低故障切換的風(fēng)險。建設(shè)分布式數(shù)據(jù)中心成為保證公司業(yè)務(wù)連續(xù)性的必然選擇。然而，建設(shè)分布式雙活數(shù)據(jù)中心需要網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、計算資源甚至包括應(yīng)用系統(tǒng)等多個IT系統(tǒng)之間緊密合作，是一個龐大的系統(tǒng)工程。在分布式環(huán)境中，對數(shù)據(jù)的操作是分布在不同的計算節(jié)點上的,若分布式數(shù)據(jù)不一致，會造成系統(tǒng)的不可用，為了解決上述問題，分布式系統(tǒng)構(gòu)架需要具備事務(wù)處理能力，保證事務(wù)處理的原子性、一致性、獨(dú)立性與持久性。

在這個應(yīng)用層面的分布式事務(wù)，目前知名的幾個商業(yè)云計算平臺都未做標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，目前屬于業(yè)界領(lǐng)域的空白。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對分布式系統(tǒng)構(gòu)架數(shù)據(jù)處理一致性保障不佳的問題，本發(fā)明提供一種分布式系統(tǒng)架構(gòu)數(shù)據(jù)處理一致性保障方法。

本發(fā)明的分布式系統(tǒng)架構(gòu)數(shù)據(jù)處理一致性保障方法，其特征在于該方法通過以下步驟實現(xiàn)：

1）發(fā)起者啟動本地事務(wù)；

2）發(fā)起者調(diào)用xts接口，開始分布式事務(wù)，活動管理器生成事務(wù)id并持久化事務(wù)活動；

3）預(yù)提交階段：發(fā)起者調(diào)用業(yè)務(wù)操作，運(yùn)行時參與者通過操作調(diào)用攔截器攔截業(yè)務(wù)操作，并對該業(yè)務(wù)進(jìn)行注冊操作，活動管理器將該事務(wù)操作持久化，并將該次操作加入到當(dāng)前事務(wù)活動中；

4）提交階段：若發(fā)起者發(fā)現(xiàn)某調(diào)用返回結(jié)果異常或調(diào)用異常，回滾發(fā)起者本地事務(wù)，然后回滾事務(wù)活動；若發(fā)起者調(diào)用返回結(jié)果或調(diào)用正常，提交本地事務(wù)，并提交事務(wù)活動。

5）提交及回滾事務(wù)活動完成后調(diào)用xts刪除接口將該次事務(wù)活動刪除。

所述的提交及回滾事務(wù)活動，其特征在于包括下述步驟：

a. 定時任務(wù)服務(wù)執(zhí)行xts回查任務(wù)，調(diào)用xts回查接口；

b. xts調(diào)用發(fā)起者回查接口（isDone），根據(jù)返回結(jié)果更新事務(wù)活動狀態(tài)；

c. 根據(jù)事務(wù)活動狀態(tài)提交/回滾各事務(wù)操作。

在標(biāo)準(zhǔn)的XA規(guī)范里，兩階段提交的過程中，第一階段各資源管理器執(zhí)行預(yù)提交，并給調(diào)用者返回結(jié)果，如果每個資源管理器的預(yù)提交都是正常的，第二階段由事務(wù)管理器發(fā)起提交操作；如果有各資源管理器預(yù)提交過程中有一個發(fā)生失敗，那么資源管理器會使整個事務(wù)的所有參與者都執(zhí)行回滾。全程所操作的分支事務(wù)操作都會持久化到日志中，以便在提交失敗或其他異常狀況出現(xiàn)后重新發(fā)起審查和恢復(fù)操作，確保事務(wù)一致性。在XA中的Database和驅(qū)動程序自身能夠支持兩階段提交的特性。

xts（分布式事務(wù)服務(wù)）實現(xiàn)兩階段的思想是一樣的。主要的區(qū)別除了實際接口和實現(xiàn)不同之外，xts對兩階段的實現(xiàn)只是對數(shù)據(jù)庫預(yù)提交和提交/回滾的一個模擬，所以，xts也不需要數(shù)據(jù)庫及其JDBC驅(qū)動程序必須內(nèi)部支持分布式事務(wù)。所有的操作其實都是通過在應(yīng)用邏輯來進(jìn)行模擬的。也就是說，在xts中所謂第一階段的預(yù)提交其實都已經(jīng)是數(shù)據(jù)庫層面的真正的提交，即使數(shù)據(jù)庫及其JDBC驅(qū)動支持分布式事務(wù)，我們也不使用它；而第二階段的提交操作根據(jù)各參與者而定，參與者應(yīng)用系統(tǒng)可以去更改一個標(biāo)志位以便表示第一階段的“預(yù)提交”已經(jīng)完成了，實際上甚至可以什么都不做。也就是說只要有數(shù)據(jù)庫操作，都是實質(zhì)上的提交。因此回滾也只是一個反向的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)操作，把第一階段中插入的數(shù)據(jù)刪除掉，刪除的數(shù)據(jù)插入回去，或者把第一階段升級的數(shù)據(jù)重新升級回去。在xts中并不存在XA規(guī)范中的那種本質(zhì)上的數(shù)據(jù)庫“預(yù)提交”操作，這種操作都事務(wù)參與者在“模擬”的。

本發(fā)明的分布式系統(tǒng)架構(gòu)數(shù)據(jù)處理一致性保障方法, 實現(xiàn)了云計算環(huán)境下企業(yè)級分布式系統(tǒng)數(shù)據(jù)一致性保障，為下一步深入研究與建設(shè)做好技術(shù)儲備與實現(xiàn)基礎(chǔ)。該方法在應(yīng)用層面通過“模擬”的方式實現(xiàn)2PC協(xié)議，解決XA規(guī)范覆蓋不到的非數(shù)據(jù)庫操作，并對使用者侵入少，要求較低。

另外，為了解決業(yè)務(wù)需求，分布式系統(tǒng)規(guī)?？赡軙饾u增大，分布式事務(wù)處理吞吐能力也需要提高，xts服務(wù)可以進(jìn)行分布式部署并通過節(jié)點擴(kuò)展來提升處理能力，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)對外業(yè)務(wù)處理量。除了解決數(shù)據(jù)庫的分布式事務(wù)處理，也可以用于解決其他需要納入到分布式事務(wù)的資源操作，例如文件服務(wù)操作、消息服務(wù)操作等。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的保障方法的邏輯框圖。

具體實施方式

實施例1：本發(fā)明的分布式系統(tǒng)架構(gòu)數(shù)據(jù)處理一致性保障方法，其特征在于該方法通過以下步驟實現(xiàn)：

1）發(fā)起者啟動本地事務(wù)；

2）發(fā)起者調(diào)用xts接口，開始分布式事務(wù)，活動管理器生成事務(wù)id并持久化事務(wù)活動；

3）預(yù)提交階段：發(fā)起者調(diào)用業(yè)務(wù)操作，運(yùn)行時參與者通過操作調(diào)用攔截器攔截業(yè)務(wù)操作，并對該業(yè)務(wù)進(jìn)行注冊操作，活動管理器將該事務(wù)操作持久化，并將該次操作加入到當(dāng)前事務(wù)活動中；

4）提交階段：若發(fā)起者發(fā)現(xiàn)某調(diào)用返回結(jié)果異?；蛘{(diào)用異常，回滾發(fā)起者本地事務(wù)，然后回滾事務(wù)活動；若發(fā)起者調(diào)用返回結(jié)果或調(diào)用正常，提交本地事務(wù)，并提交事務(wù)活動；

5）提交及回滾事務(wù)活動完成后調(diào)用xts刪除接口將該次事務(wù)活動刪除。

所述的提交及回滾事務(wù)活動，其特征在于包括下述步驟：

a. 定時任務(wù)服務(wù)執(zhí)行xts回查任務(wù)，調(diào)用xts回查接口；

b. xts調(diào)用發(fā)起者回查接口（isDone），根據(jù)返回結(jié)果更新事務(wù)活動狀態(tài)；

c. 根據(jù)事務(wù)活動狀態(tài)提交/回滾各事務(wù)操作。