本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫的集群化方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著云計(jì)算大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展，用戶對數(shù)據(jù)的高可用、資源彈性擴(kuò)容、規(guī)?？蔁o限擴(kuò)展等需求越來越強(qiáng)烈。另一方面，目前數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的大多數(shù)產(chǎn)品，如mysql、influxdb等，其單機(jī)版本在生產(chǎn)環(huán)境中已經(jīng)經(jīng)受過檢驗(yàn)，表現(xiàn)出了良好的穩(wěn)定性，但是卻一直沒有很好的集群化版本或方案，導(dǎo)致使用規(guī)模往往被限制在單臺機(jī)器的負(fù)載能力上，無法很好的擴(kuò)展。

提高現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫的橫向擴(kuò)展能力，使其擁有高可用、無限擴(kuò)展、彈性擴(kuò)容、自動容災(zāi)等能力，是亟待解決的問題。而解決這些問題的一個(gè)基本方法，就是將單機(jī)實(shí)例集群化。集群化就是將多個(gè)單機(jī)實(shí)例通過一定的組織方式聯(lián)合起來，使多個(gè)實(shí)例可以協(xié)作完成用戶的請求，從而提供用戶更高的擴(kuò)展性和負(fù)載。但是在解決集群化過程中還會遇到數(shù)據(jù)容災(zāi)等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種提供數(shù)據(jù)容災(zāi)的時(shí)序數(shù)據(jù)庫的集群化方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫的集群化方法，包括步驟：

將多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為一個(gè)組；

一個(gè)組負(fù)責(zé)一個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求；

一個(gè)組或多個(gè)組連接起來構(gòu)成一個(gè)鏈；

以鏈為單元處理數(shù)據(jù)寫入與查詢請求；

將所有的鏈統(tǒng)一管理；

根據(jù)時(shí)序數(shù)據(jù)庫狀態(tài)將一個(gè)新的組加入到鏈中，并將寫入請求切換到新的組上。

進(jìn)一步的，根據(jù)資源使用情況將鏈設(shè)置為共享或獨(dú)占。彈性擴(kuò)容，用戶可以根據(jù)實(shí)際需求，選擇與他人共享資源或者獨(dú)占資源。

進(jìn)一步的，將多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為一個(gè)組包括：

同組的多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例部署在不同的服務(wù)器上、同組的實(shí)例網(wǎng)絡(luò)訪問速度相當(dāng)、同組的實(shí)例磁盤存儲空間相當(dāng)、同組的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例各自保存一份完整的用戶數(shù)據(jù)和一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例僅被一個(gè)組選中中的至少一項(xiàng)。

有利于數(shù)據(jù)的安全和調(diào)用，有利于資源的合理分配和充分應(yīng)用，提高整體的反應(yīng)速度。

進(jìn)一步的，一個(gè)組負(fù)責(zé)一個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求包括：

組有一個(gè)時(shí)間范圍、組根據(jù)寫入的數(shù)據(jù)點(diǎn)和/或時(shí)間戳接收寫入、同組的所有實(shí)例都寫入數(shù)據(jù)、查詢數(shù)據(jù)的范圍會被縮小至該組的范圍之內(nèi)和通過查詢同組的任意實(shí)例實(shí)現(xiàn)查詢數(shù)據(jù)中的至少一項(xiàng)。

可以更方便的管理數(shù)據(jù)，查找更方便。查詢的范圍會被縮小至該組的范圍之內(nèi)，其中即查詢的起始時(shí)間和組的起始時(shí)間相比取一個(gè)更晚的時(shí)間，而查詢范圍的結(jié)束時(shí)間和組的結(jié)束時(shí)間相比，取一個(gè)更早的時(shí)間；

進(jìn)一步的，一個(gè)組或多個(gè)組連接起來構(gòu)成一個(gè)鏈包括：

同一個(gè)鏈中的組按時(shí)間順序前后緊密銜接，前一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間與其后的組的起始時(shí)間相同；

根據(jù)組的磁盤用量進(jìn)行組切換動作；

鏈中的任意兩個(gè)組彼此之間互相獨(dú)立。

鏈中的兩個(gè)連接的組按時(shí)間連接更緊密，任意兩個(gè)組彼此之間互相獨(dú)立，方便數(shù)據(jù)查找和寫入。

進(jìn)一步的，組切換動作包括：

鏈中加入一個(gè)新的組，以切換時(shí)的當(dāng)前時(shí)間為界，決定上一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間以及新的組的開始時(shí)間。

切換以時(shí)間為界更加安全準(zhǔn)確。

進(jìn)一步的，根據(jù)時(shí)序數(shù)據(jù)庫狀態(tài)將一個(gè)新的組加入到鏈中，并將寫入請求切換到新的組上包括：

選擇一個(gè)新的組，且該組當(dāng)前狀態(tài)沒有被任何鏈引用；

將鏈中最后一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間與鏈中將要加入的新組的開始時(shí)間設(shè)置為相同；

將請求根據(jù)時(shí)間戳導(dǎo)向新的組。

進(jìn)一步的，以鏈為單元處理用戶的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求包括：

根據(jù)寫入數(shù)據(jù)請求的時(shí)間戳寫入鏈中對應(yīng)時(shí)間范圍的組；

根據(jù)查詢請求的查詢的時(shí)間范圍，從涉及到的組中查詢數(shù)據(jù)并歸并后返回。

寫入和查詢更加方便快捷，數(shù)據(jù)更加安全。

進(jìn)一步的，將所有的鏈統(tǒng)一管理包括：

多個(gè)用戶使用多個(gè)的鏈或共享同一個(gè)鏈；

一個(gè)用戶有一個(gè)或多個(gè)鏈；

任意兩個(gè)鏈之間彼此隔離。

進(jìn)一步的，根據(jù)資源使用情況將鏈設(shè)置為共享或獨(dú)占包括：

根據(jù)資源使用情況將鏈從共享切換成獨(dú)占；或根據(jù)資源使用情況將鏈從獨(dú)占切換成共享。

本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫集群化系統(tǒng)，包括：

信息收集模塊，用于收集不同機(jī)器上的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例信息；

組調(diào)度模塊，用于將不同的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例組合成多個(gè)組，將組與組鏈接形成鏈，并分配資源，記錄時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例的狀態(tài)；

元數(shù)據(jù)管理模塊，用于記錄用戶數(shù)據(jù)與時(shí)序數(shù)據(jù)庫鏈的對應(yīng)關(guān)系；

用戶請求處理模塊，用于通過查看元數(shù)據(jù)管理模塊，獲取用戶數(shù)據(jù)與時(shí)序數(shù)據(jù)庫對應(yīng)關(guān)系，并到對應(yīng)組寫入或查詢數(shù)據(jù)；

添加模塊，用于為鏈添加新組，并進(jìn)行組切換。

進(jìn)一步的，組調(diào)度模塊包括：

組成模塊，用于從不同服務(wù)器上選取網(wǎng)絡(luò)傳輸速率相當(dāng)、磁盤剩余空間相當(dāng)?shù)?、且沒有被其他組引用的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例組成一個(gè)組；

檢測模塊，用于檢測實(shí)例狀態(tài)，當(dāng)組中某個(gè)實(shí)例出現(xiàn)故障時(shí)，處理用戶請求時(shí)排除該實(shí)例，當(dāng)某個(gè)組所有實(shí)例均不可用時(shí)進(jìn)行組切換；

鏈分裂模塊，用于將原有的鏈分裂為兩條或多條鏈，其中包括獨(dú)占一條或多條鏈資源的新鏈和原有的舊鏈；

鏈合并模塊，用于將多條鏈合并為一條鏈。

進(jìn)一步的，元數(shù)據(jù)管理模塊包括：

定位模塊，用于定位訪問對應(yīng)的具體時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例；

更新模塊，用于資源改變時(shí)更新元數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，用戶請求處理模塊包括：

寫入請求模塊，用于響應(yīng)寫入請求，根據(jù)元數(shù)據(jù)管理模塊查找到對應(yīng)的鏈，并根據(jù)時(shí)間戳寫入到對應(yīng)鏈的對應(yīng)組，寫入對應(yīng)鏈的所有實(shí)例后發(fā)送成功信息；

查詢請求模塊，用于響應(yīng)查詢請求，根據(jù)元數(shù)據(jù)管理模塊查找到對應(yīng)的鏈，根據(jù)查詢的范圍找到涉及的組，將查詢范圍縮小至各個(gè)組的范圍，再去各個(gè)組分別執(zhí)行查詢，并將結(jié)果匯總發(fā)送完整的查詢結(jié)果。

本發(fā)明由于根據(jù)時(shí)序數(shù)據(jù)庫狀態(tài)將一個(gè)新的組加入到鏈中，并將寫入請求切換到新的組上，當(dāng)實(shí)際進(jìn)行負(fù)載的組出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)可以自動切換到新的組，實(shí)現(xiàn)自動容災(zāi)，當(dāng)用戶的磁盤用量快滿時(shí)，可以通過切換組的方式，將用戶的請求導(dǎo)入到別的組，從而使磁盤用量沒有上限，無限擴(kuò)展，多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為一個(gè)組，當(dāng)集群中一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例出現(xiàn)故障時(shí)，并不會影響用戶的使用，可用由其他實(shí)例來承擔(dān)負(fù)載。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫的集群化方法示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的組切換流程圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的鏈分裂前示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的鏈分裂示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)流示意圖。

具體實(shí)施方式

在更加詳細(xì)地討論示例性實(shí)施例之前應(yīng)當(dāng)提到的是，一些示例性實(shí)施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各項(xiàng)操作描述成順序的處理，但是其中的許多操作可以被并行地、并發(fā)地或者同時(shí)實(shí)施。此外，各項(xiàng)操作的順序可以被重新安排。當(dāng)其操作完成時(shí)所述處理可以被終止，但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對應(yīng)于方法、函數(shù)、規(guī)程、子例程、子程序等等。

在上下文中所稱“計(jì)算機(jī)設(shè)備”，也稱為“電腦”，是指可以通過運(yùn)行預(yù)定程序或指令來執(zhí)行數(shù)值計(jì)算和/或邏輯計(jì)算等預(yù)定處理過程的智能電子設(shè)備，其可以包括處理器與存儲器，由處理器執(zhí)行在存儲器中預(yù)存的存續(xù)指令來執(zhí)行預(yù)定處理過程，或是由ASIC、FPGA、DSP等硬件執(zhí)行預(yù)定處理過程，或是由上述二者組合來實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)設(shè)備包括但不限于服務(wù)器、個(gè)人電腦、筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)等。

所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括用戶設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。其中，所述用戶設(shè)備或客戶端包括但不限于電腦、智能手機(jī)、PDA等；所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括但不限于單個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、多個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器組成的服務(wù)器組或基于云計(jì)算(Cloud Computing)的由大量計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器構(gòu)成的云，其中，云計(jì)算是分布式計(jì)算的一種，由一群松散耦合的計(jì)算機(jī)集組成的一個(gè)超級虛擬計(jì)算機(jī)。其中，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備可單獨(dú)運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，也可接入網(wǎng)絡(luò)并通過與網(wǎng)絡(luò)中的其他計(jì)算機(jī)設(shè)備的交互操作來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。其中，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備所處的網(wǎng)絡(luò)包括但不限于互聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)、VPN網(wǎng)絡(luò)等

需要說明的是，所述用戶設(shè)備、客戶端、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)等僅為舉例，其他現(xiàn)有的或今后可能出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)如可適用于本發(fā)明，也應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)范圍以內(nèi)，并以引用方式包含于此。

后面所討論的方法(其中一些通過流程圖示出)可以通過硬件、軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言或者其任意組合來實(shí)施。當(dāng)用軟件、固件、中間件或微代碼來實(shí)施時(shí)，用以實(shí)施必要任務(wù)的程序代碼或代碼段可以被存儲在機(jī)器或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(比如存儲介質(zhì))中。(一個(gè)或多個(gè))處理器可以實(shí)施必要的任務(wù)。

這里所公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)僅僅是代表性的，并且是用于描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的目的。但是本發(fā)明可以通過許多替換形式來具體實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋成僅僅受限于這里所闡述的實(shí)施例。

應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然在這里可能使用了術(shù)語“第一”、“第二”等等來描述各個(gè)單元，但是這些單元不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語限制。使用這些術(shù)語僅僅是為了將一個(gè)單元與另一個(gè)單元進(jìn)行區(qū)分。舉例來說，在不背離示例性實(shí)施例的范圍的情況下，第一單元可以被稱為第二單元，并且類似地第二單元可以被稱為第一單元。這里所使用的術(shù)語“和/或”包括其中一個(gè)或更多所列出的相關(guān)聯(lián)項(xiàng)目的任意和所有組合。

應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)一個(gè)單元被稱為“連接”或“耦合”到另一單元時(shí)，其可以直接連接或耦合到所述另一單元，或者可以存在中間單元。與此相對，當(dāng)一個(gè)單元被稱為“直接連接”或“直接耦合”到另一單元時(shí)，則不存在中間單元。應(yīng)當(dāng)按照類似的方式來解釋被用于描述單元之間的關(guān)系的其他詞語(例如“處于...之間”相比于“直接處于...之間”，“與...鄰近”相比于“與...直接鄰近”等等)。

這里所使用的術(shù)語僅僅是為了描述具體實(shí)施例而不意圖限制示例性實(shí)施例。除非上下文明確地另有所指，否則這里所使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“一項(xiàng)”還意圖包括復(fù)數(shù)。還應(yīng)當(dāng)理解的是，這里所使用的術(shù)語“包括”和/或“包含”規(guī)定所陳述的特征、整數(shù)、步驟、操作、單元和/或組件的存在，而不排除存在或添加一個(gè)或更多其他特征、整數(shù)、步驟、操作、單元、組件和/或其組合。

還應(yīng)當(dāng)提到的是，在一些替換實(shí)現(xiàn)方式中，所提到的功能/動作可以按照不同于附圖中標(biāo)示的順序發(fā)生。舉例來說，取決于所涉及的功能/動作，相繼示出的兩幅圖實(shí)際上可以基本上同時(shí)執(zhí)行或者有時(shí)可以按照相反的順序來執(zhí)行。

下面結(jié)合附圖和較佳的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫的集群化方法，包括步驟：

S1：將多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為一個(gè)組；

S2：一個(gè)組負(fù)責(zé)一個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求；

S3：一個(gè)組或多個(gè)組連接起來構(gòu)成一個(gè)鏈；

S4：以鏈為單元處理數(shù)據(jù)寫入與查詢請求；

S5：將所有的鏈統(tǒng)一管理；

S6：根據(jù)時(shí)序數(shù)據(jù)庫狀態(tài)將一個(gè)新的組加入到鏈中，并將寫入請求切換到新的組上。

由于根據(jù)時(shí)序數(shù)據(jù)庫狀態(tài)將一個(gè)新的組加入到鏈中，并將寫入請求切換到新的組上，當(dāng)實(shí)際進(jìn)行負(fù)載的組出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)可以自動切換到新的組，實(shí)現(xiàn)自動容災(zāi)，當(dāng)用戶的磁盤用量快滿時(shí)，可以通過切換組的方式，將用戶的請求導(dǎo)入到別的組，從而使磁盤用量沒有上限，無限擴(kuò)展，多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為一個(gè)組，當(dāng)集群中一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例出現(xiàn)故障時(shí)，并不會影響用戶的使用，可用由其他實(shí)例來承擔(dān)負(fù)載。

其中，根據(jù)資源使用情況將鏈設(shè)置為共享或獨(dú)占。彈性擴(kuò)容，用戶可以根據(jù)實(shí)際需求，選擇與他人共享資源或者獨(dú)占資源。

其中，將多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為一個(gè)組包括：

同組的多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例部署在不同的服務(wù)器上、同組的實(shí)例網(wǎng)絡(luò)訪問速度相當(dāng)、同組的實(shí)例磁盤存儲空間相當(dāng)、同組的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例各自保存一份完整的用戶數(shù)據(jù)和一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例僅被一個(gè)組選中中的至少一項(xiàng)。有利于數(shù)據(jù)的安全和調(diào)用，有利于資源的合理分配和充分應(yīng)用，提高整體的反應(yīng)速度。將多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為一個(gè)組，構(gòu)建時(shí)保證：將同組的多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例部署在不同的服務(wù)器上；為同組的實(shí)例選擇網(wǎng)絡(luò)訪問速度相當(dāng)?shù)膶?shí)例構(gòu)建為同一個(gè)組；為同組的實(shí)例選擇磁盤存儲空間相當(dāng)?shù)膶?shí)例構(gòu)建為同一個(gè)組；同組的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例各自保存一份完整的用戶數(shù)據(jù)；被選中的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例不能再被別的組選中。

其中，一個(gè)組負(fù)責(zé)一個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求包括：

組有一個(gè)時(shí)間范圍、組根據(jù)寫入的數(shù)據(jù)點(diǎn)和/或時(shí)間戳接收寫入、同組的所有實(shí)例都寫入數(shù)據(jù)、查詢數(shù)據(jù)的范圍會被縮小至該組的范圍之內(nèi)和通過查詢同組的任意實(shí)例實(shí)現(xiàn)查詢數(shù)據(jù)中的至少一項(xiàng)。

可以更方便的管理數(shù)據(jù)，查找更方便。構(gòu)建的每個(gè)組負(fù)責(zé)一個(gè)特定時(shí)間段的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求：每個(gè)組都有一個(gè)時(shí)間范圍，通過起始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間來約束；當(dāng)用戶寫入的數(shù)據(jù)點(diǎn)，時(shí)間戳屬于該組的時(shí)間范圍才接受，否則拒絕寫入；當(dāng)用戶寫入數(shù)據(jù)時(shí)，同組的所有實(shí)例都寫入成功才算該組寫入成功；當(dāng)用戶查詢數(shù)據(jù)時(shí)，查詢的范圍會被縮小至該組的范圍之內(nèi)，即查詢的起始時(shí)間和組的起始時(shí)間相比取一個(gè)更晚的時(shí)間，而查詢范圍的結(jié)束時(shí)間和組的結(jié)束時(shí)間相比，取一個(gè)更早的時(shí)間；當(dāng)用戶查詢到同組的任意實(shí)例時(shí)，一旦查詢一個(gè)實(shí)例成功，便認(rèn)為成功。

其中，一個(gè)組或多個(gè)組連接起來構(gòu)成一個(gè)鏈包括：

同一個(gè)鏈中的組按時(shí)間順序前后緊密銜接，前一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間與其后的組的起始時(shí)間相同；

根據(jù)組的磁盤用量進(jìn)行組切換動作；

鏈中的任意兩個(gè)組彼此之間互相獨(dú)立。

鏈中的兩個(gè)連接的組按時(shí)間連接更緊密，任意兩個(gè)組彼此之間互相獨(dú)立，方便數(shù)據(jù)查找和寫入。

其中，組切換動作包括：

鏈中加入一個(gè)新的組，以切換時(shí)的當(dāng)前時(shí)間為界，決定上一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間以及新的組的開始時(shí)間。

切換以時(shí)間為界更加安全準(zhǔn)確。將實(shí)例組與組之間根據(jù)時(shí)間順序進(jìn)行銜接，多個(gè)組連接起來構(gòu)成一個(gè)鏈：同一個(gè)鏈中的組按時(shí)間順序前后緊密銜接，前一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間與其后的組的起始時(shí)間相同；當(dāng)一個(gè)組的磁盤用量快要耗盡時(shí)，可以進(jìn)行組切換動作，此時(shí)鏈中會多加入一個(gè)組，以切換時(shí)的當(dāng)前時(shí)間為界，決定上一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間以及新的組的開始時(shí)間；鏈中的所有組，彼此之間互相獨(dú)立，互不影響，資源隔離。

其中，根據(jù)時(shí)序數(shù)據(jù)庫狀態(tài)將一個(gè)新的組加入到鏈中，并將寫入請求切換到新的組上包括：

選擇一個(gè)新的組，且該組當(dāng)前狀態(tài)沒有被任何鏈引用；

將鏈中最后一個(gè)組的結(jié)束時(shí)間與鏈中將要加入的新組的開始時(shí)間設(shè)置為相同；

將請求根據(jù)時(shí)間戳導(dǎo)向新的組。

其中，以鏈為單元處理用戶的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求包括：

根據(jù)寫入數(shù)據(jù)請求的時(shí)間戳寫入鏈中對應(yīng)時(shí)間范圍的組；

根據(jù)查詢請求的查詢的時(shí)間范圍，從涉及到的組中查詢數(shù)據(jù)并歸并后返回。

寫入和查詢更加方便快捷，數(shù)據(jù)更加安全。以鏈為單元處理用戶的數(shù)據(jù)寫入與查詢請求：用戶寫入數(shù)據(jù)的請求，根據(jù)時(shí)間戳寫入鏈中對應(yīng)時(shí)間范圍的組；用戶的查詢請求，根據(jù)查詢的時(shí)間范圍，從涉及到的組中查詢數(shù)據(jù)并歸并后返回給用戶。

其中，將所有的鏈統(tǒng)一管理包括：

多個(gè)用戶使用多個(gè)的鏈或共享同一個(gè)鏈；

一個(gè)用戶有一個(gè)或多個(gè)鏈；

任意兩個(gè)鏈之間彼此隔離。

其中，根據(jù)資源使用情況將鏈設(shè)置為共享或獨(dú)占包括：

根據(jù)資源使用情況將鏈從共享切換成獨(dú)占；或根據(jù)資源使用情況將鏈從獨(dú)占切換成共享。

將所有的鏈統(tǒng)一管理起來為用戶分配資源：用戶可以在資源不足或?yàn)榱斯收匣謴?fù)，快速將一個(gè)新的實(shí)例組加入到鏈中，并將所有寫入請求切換到新的組上；根據(jù)資源使用情況，用戶之間可以共享同一個(gè)鏈，也可以獨(dú)占一個(gè)鏈。

本實(shí)施例的一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫的集群化方法提高時(shí)序數(shù)據(jù)庫的高可用能力，提高數(shù)據(jù)庫的橫向擴(kuò)展能力，擁有高可用、無限擴(kuò)展、彈性擴(kuò)容、自動容災(zāi)等能力。將多個(gè)單機(jī)實(shí)例通過一定的組織方式聯(lián)合起來，使多個(gè)實(shí)例可以協(xié)作完成用戶的請求，從而提供用戶更高的擴(kuò)展性和負(fù)載。

本實(shí)施例的有益效果：

高可用：當(dāng)集群中一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例出現(xiàn)故障時(shí)，并不會影響用戶的使用，可用由其他實(shí)例來承擔(dān)負(fù)載；

無限擴(kuò)展：當(dāng)用戶的磁盤用量快滿時(shí)，可以通過切換組的方式，將用戶的請求導(dǎo)入到別的組，從而使磁盤用量沒有上限；

彈性擴(kuò)容：用戶可以根據(jù)實(shí)際需求，選擇與他人共享資源或者獨(dú)占資源，并可以自由選擇修改共享與獨(dú)占；

自動容災(zāi)：當(dāng)實(shí)際進(jìn)行負(fù)載的組出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)可以自動切換到新的組，實(shí)現(xiàn)自動容災(zāi)。

具體的，以influxdb作為被集群化的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例作為依據(jù)，一個(gè)具體但非限制性的實(shí)施方案，可以分為如下幾個(gè)步驟：

首先需要將多個(gè)influxdb部署在多個(gè)不同的服務(wù)器上，然后在每個(gè)機(jī)器安裝一個(gè)代理服務(wù)，獲取不同服務(wù)器上influxdb的IP、端口、磁盤剩余空間、網(wǎng)絡(luò)訪問延遲等信息，上報(bào)給組調(diào)度模塊并記錄。

調(diào)度模塊獲得上報(bào)信息后，將磁盤用量、網(wǎng)絡(luò)寫入延遲數(shù)值上最相近、并且擁有不同IP的幾個(gè)構(gòu)建為一個(gè)組，用戶寫入的數(shù)據(jù)，同組的每個(gè)實(shí)例都保存完整的一份。

當(dāng)用戶需要使用時(shí)序數(shù)據(jù)庫服務(wù)時(shí)，為用戶分配一個(gè)資源空閑的鏈，當(dāng)鏈不存在時(shí)，創(chuàng)建一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫鏈，并選擇一個(gè)空閑的組加入鏈中，鏈的初始狀態(tài)只有一個(gè)組，當(dāng)然也可以初始狀態(tài)有多個(gè)組。

元數(shù)據(jù)管理模塊在分配完畢后，記錄下用戶創(chuàng)建的資源所在的鏈。

當(dāng)用戶有寫入請求時(shí)，請求處理模塊從元數(shù)據(jù)管理模塊獲取用戶資源對應(yīng)的鏈信息，按照數(shù)據(jù)時(shí)間戳寫入對應(yīng)組，寫入成功后返回給用戶。

當(dāng)用戶有查詢請求時(shí)，請求處理模塊從元數(shù)據(jù)管理模塊獲取用戶資源所在的鏈，根據(jù)用戶查詢的條件，將查詢語句分解到各個(gè)組去查詢，對于每一個(gè)組，縮小查詢范圍至該組的時(shí)間范圍，隨機(jī)查詢一個(gè)實(shí)例獲取查詢結(jié)果；當(dāng)請求處理模塊獲取鏈中所有涉及到的組的查詢結(jié)果以后，根據(jù)用戶的查詢語句，進(jìn)行歸并，以查詢最大值為例，則在所有返回結(jié)果中找一個(gè)最大值，再返回給用戶。

當(dāng)用戶數(shù)據(jù)寫入使得磁盤快要存滿時(shí)，或者當(dāng)influxdb實(shí)例組出現(xiàn)故障時(shí)，可以通過組調(diào)度模塊進(jìn)行組切換操作，此時(shí)的步驟如圖2所示，開始切換時(shí)，首先找到空閑的組，將新組加入到鏈中，這一步要將鏈中最后的組結(jié)束時(shí)間設(shè)置為空閑組的開始時(shí)間，然后修改元數(shù)據(jù)表，此時(shí)當(dāng)用戶再有請求時(shí)，查詢元數(shù)據(jù)表，新的時(shí)間戳即對應(yīng)新的組，切換完成。

當(dāng)用戶需要從共享狀態(tài)變?yōu)楠?dú)享狀態(tài)時(shí)，可以通過調(diào)度模塊進(jìn)行鏈分裂操作，此時(shí)的步驟如圖3、圖4所示，分裂前是一個(gè)組構(gòu)成的鏈，其中有兩個(gè)用戶的資源，他們是共享的，分別為user1和user2，分裂后，user1獨(dú)占了一組新的資源，user1的鏈構(gòu)成是實(shí)例組1和實(shí)例組3，而user2是原來的共享用戶，他的鏈變?yōu)榱藢?shí)例組1合實(shí)例組2，其中實(shí)例組1合實(shí)例組2使用的influxdb是一樣的，但是邏輯上組已經(jīng)切換了。所以分裂組實(shí)際上是一個(gè)組切換的過程，只是原來的鏈切換后對應(yīng)的influxdb實(shí)例依舊是原來的。切換過后，實(shí)例組3可以設(shè)定其所在的鏈不允許再分配給其他用戶使用，這樣就保證了實(shí)例組3的獨(dú)占。

當(dāng)用戶需要從獨(dú)占變?yōu)楣蚕頃r(shí)，只要重新設(shè)定實(shí)例組3可以被分配給其他用戶使用即可。

經(jīng)過鏈切換后，舊有的數(shù)據(jù)實(shí)際依舊在原來的influxdb實(shí)例中，不影響用戶使用，也不會出現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)的遷移。

整個(gè)架構(gòu)實(shí)施完畢后，如圖5所示，當(dāng)用戶請求到達(dá)時(shí)，首先發(fā)送到用戶請求處理模塊，然后去元數(shù)據(jù)管理模塊獲得用戶元數(shù)據(jù)對應(yīng)關(guān)系，再從組調(diào)度模塊獲得涉及的鏈和在用戶請求范圍內(nèi)的實(shí)例組，最終在實(shí)例組獲得查詢結(jié)果后一一返回，在用戶請求處理模塊進(jìn)行結(jié)果的歸并后反饋給用戶。

本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫集群化系統(tǒng)，包括：

信息收集模塊，用于收集不同機(jī)器上的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例信息；用于收集不同機(jī)器上的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例信息，收集的信息包括但不限于服務(wù)器上時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例的IP、端口、磁盤剩余空間、網(wǎng)絡(luò)訪問延遲等信息，并定時(shí)發(fā)送更新信息上報(bào)給集群化系統(tǒng)。

組調(diào)度模塊，用于將不同的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例組合成多個(gè)組，將組與組鏈接形成鏈，并為用戶分配資源，記錄時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例的狀態(tài)；

元數(shù)據(jù)管理模塊，用于記錄用戶數(shù)據(jù)與時(shí)序數(shù)據(jù)庫鏈的對應(yīng)關(guān)系；

用戶請求處理模塊，用于通過查看元數(shù)據(jù)管理模塊，獲取用戶數(shù)據(jù)與時(shí)序數(shù)據(jù)庫對應(yīng)關(guān)系，并到對應(yīng)組寫入或查詢數(shù)據(jù)；

添加模塊，用于為鏈添加新組，并進(jìn)行組切換。

其中，組調(diào)度模塊包括：

組成模塊，用于從不同服務(wù)器上選取網(wǎng)絡(luò)傳輸速率相當(dāng)、磁盤剩余空間相當(dāng)?shù)摹⑶覜]有被其他組引用的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例組成一個(gè)組；

檢測模塊，用于檢測實(shí)例狀態(tài)，當(dāng)組中某個(gè)實(shí)例出現(xiàn)故障時(shí)，處理用戶請求時(shí)排除該實(shí)例，當(dāng)某個(gè)組所有實(shí)例均不可用時(shí)進(jìn)行組切換；

鏈分裂模塊，用于將原有的鏈分裂為兩條或多條鏈，其中包括獨(dú)占一條或多條鏈資源的新鏈和原有的舊鏈；

鏈合并模塊，用于將多條鏈合并為一條鏈。

其中，元數(shù)據(jù)管理模塊包括：

定位模塊，用于定位訪問對應(yīng)的具體時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例；

更新模塊，用于資源改變時(shí)更新元數(shù)據(jù)。

其中，用戶請求處理模塊包括：

寫入請求模塊，用于響應(yīng)寫入請求，根據(jù)元數(shù)據(jù)管理模塊查找到對應(yīng)的鏈，并根據(jù)時(shí)間戳寫入到對應(yīng)鏈的對應(yīng)組，寫入對應(yīng)鏈的所有實(shí)例后發(fā)送成功信息；

查詢請求模塊，用于響應(yīng)查詢請求，根據(jù)元數(shù)據(jù)管理模塊查找到對應(yīng)的鏈，根據(jù)查詢的范圍找到涉及的組，將查詢范圍縮小至各個(gè)組的范圍，再去各個(gè)組分別執(zhí)行查詢，并將結(jié)果匯總發(fā)送完整的查詢結(jié)果。

本發(fā)明的再一優(yōu)選實(shí)施例，一種時(shí)序數(shù)據(jù)庫集群化系統(tǒng)，包括：

信息收集模塊，用于收集不同機(jī)器上的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例信息；

組調(diào)度模塊，用于將不同的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例組合成多個(gè)組，將組與組鏈接形成鏈，并為用戶分配資源，記錄時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例的狀態(tài)；

元數(shù)據(jù)管理模塊，用于記錄用戶數(shù)據(jù)與時(shí)序數(shù)據(jù)庫鏈的對應(yīng)關(guān)系；對于用戶的訪問，定位其對應(yīng)的具體時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例；

用戶請求處理模塊，通過查看元數(shù)據(jù)管理模塊，獲取用戶數(shù)據(jù)與時(shí)序數(shù)據(jù)庫對應(yīng)關(guān)系，并到對應(yīng)組寫入或查詢數(shù)據(jù)；

其中，信息收集模塊，還可以用于收集不同機(jī)器上的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例信息；還用于收集不同機(jī)器上的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例信息，收集的信息包括但不限于服務(wù)器上時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例的IP、端口、磁盤剩余空間、網(wǎng)絡(luò)訪問延遲等信息，并定時(shí)發(fā)送更新信息上報(bào)給集群化系統(tǒng)。

其中，組調(diào)度模塊，還可以用于從不同服務(wù)器上選取網(wǎng)絡(luò)傳輸速率相當(dāng)、磁盤剩余空間相當(dāng)?shù)?、且沒有被其他組引用的時(shí)序數(shù)據(jù)庫實(shí)例，組成一個(gè)組；可以為鏈添加新組，并進(jìn)行組切換，如鏈中最后一個(gè)組的磁盤使用量超過規(guī)定的值或組出現(xiàn)服務(wù)故障等情況時(shí)；實(shí)例、組狀態(tài)更新，定時(shí)檢測實(shí)例狀態(tài)，當(dāng)組中某個(gè)實(shí)例出現(xiàn)故障時(shí)，處理用戶請求時(shí)排除該實(shí)例，當(dāng)某個(gè)組所有實(shí)例均不可用時(shí)進(jìn)行組切換；鏈分裂功能，當(dāng)用戶想要獨(dú)占組資源時(shí)，可以將原有的鏈分裂為兩條或多條鏈，其中包括想要獨(dú)占一條或多條鏈資源的用戶的新鏈和原有的舊鏈；鏈合并功能，當(dāng)用戶不需要獨(dú)占鏈資源時(shí)，可以將多條鏈合并為一條鏈。

其中，用戶請求處理模塊，還可以用于用戶增刪改資源時(shí)，對于元數(shù)據(jù)更新，用戶的寫入請求，根據(jù)元數(shù)據(jù)管理模塊，查找到對應(yīng)的鏈，并根據(jù)時(shí)間戳寫入到對應(yīng)鏈的對應(yīng)組，當(dāng)組的所有實(shí)例都寫入成功后才返回成功；用戶的查詢請求，根據(jù)元數(shù)據(jù)管理模塊，查找到對應(yīng)的鏈，根據(jù)查詢的范圍，找到涉及的組，然后將查詢范圍縮小至各個(gè)組的范圍，再去各個(gè)組分別執(zhí)行查詢，最終將結(jié)果匯總聚合，返回給用戶完整的查詢結(jié)果。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。