專利名稱：一種在復(fù)制數(shù)據(jù)庫中不使用額外內(nèi)存的檢測寫沖突的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)以及一種包括一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)，其中軟件系統(tǒng)分布在所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上。
如此的一種網(wǎng)絡(luò)是從RalfSteinmetz(發(fā)行人)“Kommunikation in verteiltenSystemen(KiVS)”，11thITG/GI Symposium，Darmstadt，2-5 March 1999，StephanAbramowski，Heribert Baldus，Tobias Helbig“Digitale Netze in Wohnungen-Unterhaltungselektronik im Umbruch”，pp.340至351已知的。在這個出版物中，對于一個將來的網(wǎng)絡(luò)的要求被描述，該網(wǎng)絡(luò)在本地區(qū)域中且具有應(yīng)用到那里的軟件。在這樣一個具有分布軟件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中，如何檢測數(shù)據(jù)庫中的寫沖突沒有被進一步說明。
本發(fā)明的目的是提供一個包括軟件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，其可以避免數(shù)據(jù)丟失，并且如果該分布軟件系統(tǒng)的不同用戶，即所謂的客戶同時寫入數(shù)據(jù)庫，能由此解決更新丟失的問題。
這個目的通過一個在起始段定義類型的網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)，其中該軟件系統(tǒng)包括一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，用于當(dāng)作為一個客戶的用戶訪問該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的一個數(shù)據(jù)對象時，計算該數(shù)據(jù)對象的一個特征單元，而該特征單元用于傳送給客戶供客戶儲存該特征單元。
在一個網(wǎng)絡(luò)中，該網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和分布在所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上的一個軟件系統(tǒng)，一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作為程序(用于申請)和數(shù)據(jù)之間的接口處理數(shù)據(jù)傳輸。在數(shù)據(jù)庫中，它的任務(wù)是，例如，用戶管理和管理數(shù)據(jù)以及數(shù)字式本地網(wǎng)絡(luò)中裝置的預(yù)設(shè)定，問題可以來自于兩個客戶的兩個爭奪讀/寫接入，該問題經(jīng)常導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失和在文獻中提到的所謂的丟失更新問題。由實際引起的數(shù)據(jù)丟失就是說由第一寫客戶所寫的數(shù)據(jù)被一個第二寫客戶覆蓋，而不是后者讀取了由第一客戶寫的數(shù)據(jù)。
對于每個讀接入一個數(shù)據(jù)對象來說，一個客戶(例如，在一個操作者后的一個客戶)接收該目前的數(shù)據(jù)對象和由該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)計算的一個特征單元，特征單元特征化該數(shù)據(jù)對象，例如，以一個CRC(循環(huán)冗余碼檢驗法)檢驗或一個噪聲干擾值的形式，并且比起這個數(shù)據(jù)對象來說只需要相當(dāng)少的存儲空間。如果該客戶想要改變該數(shù)據(jù)對象，他將簡要的存儲該特征單元以便當(dāng)寫接入時把這個特征單元連同改變的數(shù)據(jù)對象發(fā)送到該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。
在這個寫接入之前，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)比較由該客戶發(fā)送給它的特征單元與由該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)計算的當(dāng)前特征單元。如果這兩個特征單元相匹配，該客戶的寫接入被執(zhí)行。如果該比較有一個否定的結(jié)果并且特征單元不匹配，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)執(zhí)行替換動作，例如，拒絕寫接入或嘗試合并該數(shù)據(jù)。
該客戶在一個處理期間改變該數(shù)據(jù)對象并且在一個分布寫操作的情況下用一個消息發(fā)送一個改變指示和特征單元到該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。
在一個網(wǎng)絡(luò)中，該網(wǎng)絡(luò)包括由特征單元識別的數(shù)據(jù)對象，它無須具有一個用于數(shù)據(jù)寫接入的中心協(xié)調(diào)單元。在寫請求期間檢測沖突的發(fā)生并且通過改變的數(shù)據(jù)發(fā)送用于這個的必要的附加信息，為此不需要附加的通信。既然總是從存儲在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)計算該特征單元，也不需要在數(shù)據(jù)庫中存儲用于檢測寫沖突的信息。因此，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不需要在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點故障的情況下為了保護數(shù)據(jù)而存儲狀態(tài)數(shù)據(jù)，也不需要為了沖突檢測存儲關(guān)于最近所存儲的數(shù)據(jù)的時間數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的這些和其它目的將參考下面描述的實施例被闡明。
在附圖中

圖1示出了一個包括多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)，圖2示出了在一個客戶寫接入一個數(shù)據(jù)對象期間代表該操作命令的信號流程圖。
圖1示出了一個網(wǎng)絡(luò)，其中多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1至3被通過一個總線系統(tǒng)4互相連接。該總線系統(tǒng)同樣可以是任何類型的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)或通信系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1至3同樣可以通過一個無線連接5和一個收發(fā)信機6連接到總線系統(tǒng)4。出于這一目的，例如，可以使用紅外線，超短波或無線連接。這樣的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以諸如是PC和電子娛樂裝置，例如，一個電視裝置，置頂盒，調(diào)諧設(shè)備，照相機，數(shù)字錄像機，CD播放機等等。
在該三個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1至3的每一個有一個分布的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1至9和至少一個客戶10至12。另外，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1至3可以有一個分布管理系統(tǒng)13至15。
圖2闡明了在一個客戶寫接入一個數(shù)據(jù)對象期間的操作。在這個例子中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點1的客戶(K1)10和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點2的客戶(K2)11二者接入存儲在一個密碼鍵S1下的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)元素)?？蛻?0和客戶11二者意欲讀該數(shù)據(jù)對象，在各自的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點局部地改變它并且接著以改變的數(shù)據(jù)對象覆蓋該讀數(shù)據(jù)對象，如此這個改變被保留在整個系統(tǒng)。
客戶11通過一個包括密碼鍵S1的請求16向該分布數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(VDBMS2)8要求存儲在該密碼鍵S1下的數(shù)據(jù)對象。該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8傳送該請求16，例如到其本地數(shù)據(jù)庫(DB2)14，本地數(shù)據(jù)庫通過一個回答17回復(fù)該數(shù)據(jù)對象到該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)傳送該回答17和該數(shù)據(jù)對象和以及從該數(shù)據(jù)對象計算出的特征單元到客戶11。在這個實施例中的特征單元由一個校驗和CRC1組成。
同樣地，客戶10通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(VDBMS1)7用一個請求18從本地數(shù)據(jù)庫(DB1)13中讀取數(shù)據(jù)對象。同樣在一個由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7給出的回答19中一個校驗和CRC1和來自本地數(shù)據(jù)庫13的該數(shù)據(jù)對象被發(fā)送到這個客戶10。既然在這兩個數(shù)據(jù)庫13和14中的數(shù)據(jù)是相等的，客戶10和11二者接收相同的特征單元CRC1。
在一個處理20期間客戶10改變該數(shù)據(jù)對象并接著在一個請求21中發(fā)送該改變的數(shù)據(jù)對象和密碼鍵S1和原始校驗和CRC1到該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7，如此該改變的數(shù)據(jù)對象能夠被存儲在密碼鍵S1下。隨后，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7通過一個請求22從其本地數(shù)據(jù)庫13要求存儲在該密碼鍵S1下的數(shù)據(jù)對象。在一個回答23中，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7從本地數(shù)據(jù)庫13中接收所描述的數(shù)據(jù)對象并在一個自我詢問中計算其校驗和CRC1。
如果最近計算的校驗和CRC1與由客戶10在一個請求21中發(fā)送到數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7的校驗和CRC1相匹配，此時該數(shù)據(jù)并不被改變并且該數(shù)據(jù)對象能被覆蓋整個系統(tǒng)而沒有一個所謂的更新丟失發(fā)生。如果該數(shù)據(jù)的一個拷貝是存在的，在一個二相執(zhí)行協(xié)議的框架中該特征單元的檢驗被進行。該二相執(zhí)行協(xié)議被以所謂的工作在分布數(shù)據(jù)庫的事務(wù)處理(操作接入一個數(shù)據(jù)庫的相同的順序)使用。該改變和特征單元接著被發(fā)送到所有拷貝位置并做與非拷貝情況相似的處理。在這個例子中數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7由此發(fā)送一個改變請求25到數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8。稍后依靠數(shù)據(jù)庫14的一個請求26和一個回復(fù)27從本地數(shù)據(jù)庫14讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。如果這個特征單元與發(fā)送的特征單元相匹配，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8準備寫操作并提交事務(wù)處理的執(zhí)行，否則它中斷事務(wù)處理的執(zhí)行。如果所有的拷貝位置提交，寫操作30實際上被執(zhí)行并通過一個確認31被各個數(shù)據(jù)庫13和14證實?？蛻?0依靠一個回答32接收新的所寫的數(shù)據(jù)對象的校驗和的值CRC2。
同時，在過程33期間，客戶11局部地改變被他讀取的原始數(shù)據(jù)對象并發(fā)送一個包含最初發(fā)送給他的校驗和CRC1到該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，以用新的內(nèi)容覆蓋該數(shù)據(jù)對象。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8通過一個請求35要求存儲在本地數(shù)據(jù)庫14的密碼鍵S1下的數(shù)據(jù)對象。該本地數(shù)據(jù)庫14在一個回答36中回復(fù)被客戶覆蓋的數(shù)據(jù)對象到數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8。在一個詢問37中數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8計算這個數(shù)據(jù)對象的校驗和CRC2。該自我詢問37比較該計算的校驗和CRC2和由客戶11在一個請求34發(fā)送到它的校驗和CRC1并確定校驗和不匹配。出于這個原因，通過一個錯誤消息38客戶11被告知他的寫操作出現(xiàn)錯誤。該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8檢測到客戶11不能讀取具有由客戶10改變的內(nèi)容的數(shù)據(jù)對象，而只能知道原始的存儲的數(shù)據(jù)對象。
客戶11或在客戶11后的應(yīng)用者如今可以決定免除重新寫入或者讀出數(shù)據(jù)對象，改變它以及再次寫入它。既然校驗和在第二次讀取之后相匹配，寫接入將被成功地執(zhí)行。
換句話說，該分布數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)8能夠管理合并不同改變的方法并在發(fā)現(xiàn)程序更新丟失后執(zhí)行它們并由此仍然使之能寫入。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)，包括網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(1至3)和分布在所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上的軟件系統(tǒng)，該軟件系統(tǒng)包括一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9)，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)用于當(dāng)作為一個客戶(10至12)的用戶訪問該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9)的一個數(shù)據(jù)對象時，計算該數(shù)據(jù)對象的一個特征單元，而該特征單元用于傳送給客戶(10至12)供該客戶(10至12)儲存該特征單元。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9)用于比較儲存在所述客戶(10至12)處的特征單元與實際的特征單元，如果這兩個特征單元相匹配，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9)執(zhí)行寫接入，如果這兩個特征單元不匹配，該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9)執(zhí)行替換動作。
3.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，當(dāng)有一個分布的寫操作時，所述遠程數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9)用各自的連接信息接收一個改變指令和一個特正單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(1至3)的網(wǎng)絡(luò)和分布在所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上的軟件系統(tǒng),其中軟件系統(tǒng)包括一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9),該數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)用于當(dāng)作為一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(7至9)客戶(10至12)的用戶訪問一個數(shù)據(jù)對象時,計算該數(shù)據(jù)對象的一個特征單元,而該特征單元用于傳送給客戶(10至12)供該客戶(10至12)儲存該特征單元。
文檔編號G06F9/46GK1346094SQ0113844
公開日2002年4月24日 申請日期2001年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月23日
發(fā)明者M·鮑梅斯特, S·豪普特曼, K·克拉邦德 申請人:皇家菲利浦電子有限公司