OceanBase内存事务引擎.docx

２０１４ 年 ９ 月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥａｓｔＣｈｉｎａ ２０１４ 年 ９ 月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥａｓｔＣｈｉｎａＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ （ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ｓｅｐｔ．２０１４ 文 章 编 号 ：１０００－５６４１（２０１４）０５－０１４９－１５ ＯｃｅａｎＢａｓｅ内存事务引擎 李 凯， 韩富晟 （阿 里 巴 巴 集 团 ，北 京 １０００２０） 摘 要 ：ＯｃｅａｎＢａｓｅ是一个分布式可扩展的关系数据库 ，采 用 基 线 静态数据与动态增量数据分离 存 储 的 架 构 设 计 ．其内存事务引擎提供了动态数据的存储 、写入和查询服务 ，用户写入的数据被 存储在内存中称为 Ｍｅｍｔａｂｌｅ的 数 据 结 构 中 ．Ｍｅｍｔａｂｌｅ及其周边的事务管 理结构共同组成了内 存 数 据 库 引 擎 ，来 实 现 事 务 的 ＡＣＩＤ 特 性 ．在 事 务 引 擎 中 ，通 过 多 版本的并发控制技术实现读写 相 互 不 阻 塞 ，实现只读事务满足“快 照 隔 离”级 别 ；通过经典的行锁方式实现多个写之间的并发 控 制 ，实 现 最 高 满 足“已 提 交 读”的事务隔离级别 ． 关 键 词 ：关 系 数 据 库 ； 分 布 式 系 统 ； 事 务 ； 互 联 网 中 图 分 类 号 ：ＴＰ３３３．１ 文 献 标 识 码 ：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－５６４１．２０１４．０５．０１３ ＭｅｍｏｒｙｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｅｎｇｉｎｅｏｆＯｃｅａｎＢａｓｅ ＬＩＫａｉ， ＨＡＮ Ｆｕ－ｓｈｅｎｇ （ＡｌｉｂａｂａＧｒｏｕｐ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： ＯｃｅａｎＢａｓｅｉｓａｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｓｃａｌａｂｌｅｒｅｌａｔｉｏｎａｌｄａｔａｂａｓｅ．Ｉｔｓｓｔｏｒａｇｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｉｓｄｅ－ ｓｉｇｎｅｄｂｙｓｅｐａｒａｔｉｎｇｂａｓｅｌｉｎｅｓｔａｔｉｃｄａｔａａｎｄｉｎｃｒｅｍｅｎｔｄｙｎａｍｉｃｄａｔａ，ｗｈｏｓｅｍｅｍｏｒｙｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｅｎｇｉｎｅ，ｎａｍｅｌｙＭｅｍｔａｂｌｅ，ｐｒｏｖｉｄｅｄｙｎａｍｉｃｄａｔａｓｔｏｒａｇｅ，ｗｒｉｔｅ，ａｎｄｑｕｅｒｙ，ｃｌｉｅｎｔｓｗｒｏｔｅｄａｔａｔｏ ｔｈｅｉｎ－ｍｅｍｏｒｙｄａｔａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｍｅｍｔａｂｌｅａｎｄｓｏｍｅｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｏｇｅｔｈｅｒ ｆｏｒｍｔｈｅｉｎ－ｍｅｍｏｒｙｄａｔａｂａｓｅｅｎｇｉｎｅ，ｗｈｉｃｈｃａｎａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ＡＣＩＤ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｂｙ－ ｂａｓｅｄｍｕｌｔｉ－ｖｅｒｓｉｏｎｃｏｎｃｕｒｒｅｎｃｙｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｔｏｐｒｅｖｅｎｔｒｅａｄｉｎｇａｎｄｗｒｉｔｉｎｇｆｒｏｍ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｅａｃｈｏｔｈｅｒｔｏａｃｈｉｅｖｅｒｅａｄ－ｏｎｌｙｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｔｏｍｅｅｔｔｈｅ“ｓｎａｐｓｈｏｔｉｓｏｌａｔｉｏｎ”ｌｅｖｅｌ；Ｐｒｏｖｉｄｅｍｕｌｔｉ－ ｗｒｉｔｅｃｏｎｃｕｒｒｅｎｃｙｃｏｎｔｒｏｌｂｙｕｓｉｎｇｃｌａｓｓｉｃｒｏｗ－ｌｏｃｋｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏ ｍｅｅｔｔｈｅ“ｒｅａｄｃｏｍｍｉｔｔｅｄ” ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｉｓｏｌａｔｉｏｎｌｅｖｅｌ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｒｅｌａｔｉｏｎａｌｄａｔａｂａｓｅｓｙｓｔｅｍ； ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｓｙｓｔｅｍ； ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ； ｉｎｔｅｒｎｅｔ 引 言 ０ 在 互 联 网 高 速 发 展 的 今 天 ，互联网公司不仅 有 大量非结构化的数据 ，例 如 网 站 访 问 日 志 等 ；也 有 很 多 结 构 化 的 数 据 ，例 如 Ｇｏｏｇｌｅ的 搜 索 广 告 、淘 宝／天 猫 的 商品有哪些信誉好的足球投注网站广告的计费 ．淘 宝／天 猫 、Ａｍａｚｏｎ和 ｅＢａｙ等的网上和移动购物 ，支 付 宝 的网上和移动 支 付 ，等 等 ，都 是 商 务 收 稿 日 期 ：２０１４－０６ 第 一 作 者 ：李凯，男，阿里巴巴集团技术专家，研究方向为分布式系统与数据库．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕｂａｉ．ｌｋ＠ａｌｉｐａｙ．ｃｏｍ． 通 信 作 者 ：韩富晟，男，阿里巴巴集团技术专家，研究方向为分布式系统与数据库．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｒａｎ．ｈｆｓ＠ａｌｉｐａｙ．ｃｏｍ． 华东师范大学学报（自 然 华东师范大学学报（自 然 科 学 版） ２０１４年 １５０ 交 易 和 金 融 交 易 ．对 这 些 数 据的处理依赖于严格的数据库事务语义 ，即 原 子 性 （Ａｔｏｍｉｃｙ）、 一 致 性（Ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）、隔 离 性 （Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）和 持 久 性 （Ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ