CN116860858A-数据库操作级别的IO跟踪方法、装置、设备及介质_四维纵横.PDF
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(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请号 202311118623 .4
(22)申请日 2023 .09 .01
(71)申请人 北京四维纵横数据技术有限公司
地址 101399 北京市顺义区中关村科技园
区顺义园机场东路8号
(72)发明人 王勇 姚延栋 翁岩青 于宁
高小明
(74)专利代理机构 北京清大紫荆知识产权代理
有限公司 11718
专利代理师 张卓
(51)Int.Cl .
G06F
16/25
(2019 .01)
G06F
11/34
(2006 .01)
G06F
16/2458
(2019 .01)
G06F
16/248
(2019 .01)
(54)发明名称
数据库操作级别的IO跟踪方法、装置、设备
及介质
(57)摘要
本发明实施例提供了一种数据库操作级别
的IO跟踪方法、装置、设备及介质，涉及数据库技
术领域，其中，该方法包括：针对数据库操作的每
次IO访问，确定该IO访问所访问的文件的数据类
型；确定该IO访问所访问的每个数据块的块号和
访问模式；通过块链表的方式记录访问的每个数
据块的块号和访问模式；通过CPU指令计算相邻
IO访问的时间间隔；统计每个数据类型的文件中
每个访问模式所访问的数据块的占比信息，并根
据时间间隔统计IO访问的时间信息。该方案实现
了数据库操作级别的每次IO访问的跟踪记录，可
以为数据库操作级别的IO分析提供准确、可靠的
数据依据；实现了记录的紧凑存储、精简化、轻量
化，有利于记录文件的在线开启。
权利要求书2页 说明书9页 附图2页
CN 116860858 A
2023.10.10
CN 116860858 A
1 .一种数据库操作级别的IO跟踪方法，其特征在于，包括：
针对数据库操作的每次IO访问，确定该IO访问所访问的文件的数据类型；
在所访问的文件中，确定该IO访问所访问的每个数据块的块号和访问模式；
通过块链表的方式记录访问的每个数据块的块号和访问模式；
通过CPU指令计算相邻IO访问的时间间隔；
统计每个数据类型的文件中每个访问模式所访问的数据块的占比信息，并根据所述时
间间隔统计IO访问的时间信息。
2.如权利要求1所述数据库操作级别的IO跟踪方法，其特征在于，确定该IO访问所访问
的每个数据块的访问模式，包括：
将该IO访问所访问的当前数据块的块号与上一数据块的块号进行大小比较，如果相
同，则确定当前数据块的访问模式是反复读同一页模式；如果大于，则确定当前数据块的访
问模式是前向访问模式；如果大于1，则确定当前数据块的访问模式是顺序访问模式；如果
小于，则确定当前数据块的访问模式是后向访问模式；和/或，
判断该IO访问所访问的当前数据块与访问上一数据块的时间间隔是否小于10微秒，若
是，则确定当前数据块的访问模式是命中缓存模式。
3 .如权利要求1所述数据库操作级别的IO跟踪方法，其特征在于，通过块链表记录访问
的每个数据块的块号和访问模式，包括：
通过当前一个页面来记录访问的每个数据块的块号和访问模式，在当前一个页面记录
满时再追加下一个页面进行记录。
4 .如权利要求1至3中任一项所述数据库操作级别的IO跟踪方法，其特征在于，统计每
个数据类型的数据文件中每个访问模式所访问的数据块的占比信息，包括：
针对每个数据类型的文件的数据块访问情况，设置连续的内存空间，该连续的内存空
间内的标记位与数据块的块号一一映射；
将被访问过的数据块的块号映射的标记位置为1，通过统计1的数量来每次IO访问所访
问的数据块的总数；
根据每个访问模式所访问的数据块的数量和所述总数，统计每个访问模式所访问的数
据块的占比。
5 .如权利要求4所述的数据库操作级别的IO跟踪方法，其特征在于，还包括：
在所述连续的内存空间中划分一个分区，该分区内的标记位与数据块访问情况中存在
被访问数据块的连续数据块范围内的块号一一映射；
在该分区内将被访问过的数据块的块号映射的标记位置为1，当扫描的数据块的块号
不在所述连续数据块范围内时，则在所述连续的内存空间中新分配一个分区，将该新的分
区的标记位与当前扫描的数据块的块号映射。
6 .如权利要求4所述的的数据库操作级别的IO跟踪方法，其特征在于，通过统计1的数
量来统计被访问的数据块的总数，包括：
通过cpu提供的popcount指令统计1的数量，以统计被访问的数据块的总数。
7 .如权利要求1至3中任一项所述的的数据库操作级别的IO跟踪方法，其特征在于，通
过CPU指令计算相邻IO访问的时间间隔，包括：
通过cpu提供的TSC指令计算相邻IO访问的时间间隔。
权 利 要 求 书
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