一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法与流程

技术特征：
1.一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其特征在于，所述方法包括设置路由站点；所述路由站点由分布式系统上的至少一个节点担任；所述路由站点用于响应客户端对于数据库的读/写请求，并用于统计当前分布式系统上各节点的负载能力以及事务处理进度；所述控制一致性的方法还包括设置至少n个主站点，所述主站点用于响应写入操作，并且采用监听模块，在写入数据同时监听分布式系统上是否有对当前待写入数据块的写入请求；所述控制一致性的方法还包括设置至少m个从站点；所述从站点只具备只读权限，并且所述从站点只允许在所述主站点响应读取要求后，方可进行数据块的读取；其中，分布式系统内部维护一条用于保存非关系型数据库键索引目录的索引主链；所述索引主链以联盟链形式建立，并拒绝分布式系统外的任何节点参与所述索引主链的任何操作；所述索引主链的每一个区块中包括写入非关系型数据库内所有键值对<key
‑
value>所在的地址块信息；当所述非关系型数据库的写操作记录达到指定阈值后，所述索引主链要求全链节点完成前一区块的写入打包操作，并在指定时间阈值内创建新的区块；所述路由站点、所述主站点、所述从站点验证所述索引主链的最后一个区块的索引记录；所述索引记录包含非关系型数据库键key的存储数据块的地址位置，并以所述索引主链的记录信息作为最终合法的数据块记录依据。2.根据权利要求1所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其特征在于，所述路由站点由所述索引主链的全链对链上的候选节点进行推选确定；所述路由站点的推选周期性进行；在推选所述路由站点前，由候选节点完成至少一次多并发任务的响应测试，对候选节点进行并发性能表现排序并选出至少一个候选站点成为路由站点。3.根据权利要求2所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其特征在于，所述路由站点通过程序接口响应由外部提出对所述非关系型数据库的读/写请求，并对读/写请求进行区分；对其中的读请求分派到所述从站点进行处理；对其中的写请求强制写入日志记录，并赋予每一条写请求一个请求时间戳。4.根据权利要求3所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其特征在于，所述主站点由所述索引主链的全链对链上的候选节点进行认证确定；所述主站点的推选周期性进行；在推选所述主站点前，由候选节点完成至少一次写入测试；所述写入测试至少包括对候选节点的连续写入、随机写入、写入延迟的性能考察；所述索引主链参考多个所述候选节点的写入性能并根据非关系型数据库的写入需求选取至少n个候选节点作为主站点。5.根据权利要求4所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其特征在于，所述主站点通过多级缓存写入的方法，对所述非关系型数据的键值对<key
‑
value>进行写入操作并建立位置对应的数据块地址；所述主站点对所述数据块地址进行写入状态标识，使所述数据块地址的写入状态至少包括等待写入状态、正在写入状态或者拒绝写入状态。6.根据权利要求5所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其特征在于，所述从站点响应由所述路由站点分派的读取作；所述从站点对所述数据块地址进行读操作前，先读取所述数据块地址的写入状态，并只读取所述写入状态为等待写入状态或者拒绝写入状态的所述数据块地址内的键值对<key
‑
value>。7.根据权利要求6所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其
特征在于，多个所述主站点监听已完成的写操作的数量；当所述写操作数量超过阈值后，多个所述主站点对所述日志记录进行遍历并对所有发生过写操作的数据块地址上记录的所述键值对<key
‑
value>中的键key进行筛重操作；对存在完全相同键值对<key
‑
value>的不同地址块，由多个所述主站点作共识证明确认其中一个地址块作为合法地址块，并建立键值对
‑
地址居的关联；对存在相同键key，但对应不同值value的两个以上的键值对<key
‑
value>，多个所述主站点通过共识机制，验证所述日志记录中对键key的最后一条记录的合法性，并且选取最后一条合法的所述写入操作，并以该条最后对键值对<key
‑
value>写入操作的地址块作为唯一合法地址块，并建立键值对
‑
地址块的关联。8.根据权利要求7所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法，其特征在于，在所有所述主站点通过确认所述键值对<key
‑
value>与地址块具有唯一对应关系后，生成所述键索引目录；所述键索引目录广播到所述索引主链，由全链节点进行验证，并在验证完成后，由所述路由站点将所述键索引目录进行打包并写入所述索引主链的最后一个区块；所述路由站点同时对所述索引主链的最后一个区块进行哈希加密运算，从而获得固定长度的哈希值；所述索引主链生成一个新区块，并由所述路由站点将上一区块的哈希值写入新区块的区块头内。9.一种分布式系统，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法的程序；所述一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法被所述处理器执行时，实现如权利要求8所述的一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法的步骤。

技术总结
本发明提供了一种非关系型数据通过随机序列读写后控制一致性的方法；所述非关系型数据的数据库由一个分布式系统维护；分布式系统内部同时维护一条用于保存非关系型数据库键索引目录的索引公链；所述索引主链的每一个区块中写入非关系型数据库内所有键值对<key


技术研发人员：张卫平 丁烨 张浩宇
受保护的技术使用者：环球数科集团有限公司
技术研发日：2021.09.13
技术公布日：2021/10/23