一种数据库空间扩展方法及装置

技术领域

本申请涉及一种数据库空间管理技术，特别涉及一种数据库空间扩展方法及装置。

背景技术

大型金融机构往往会购置多套磁盘机等存储设备进行数据库数据的存储及备份，以此来满足海量数据存储需求。合理高效的数据库空间管理方法不仅能显著降低存储设备硬件购置成本，还能节省在数据库性能容量管理中投入的人力等其他资源。

目前市场主流的数据库空间监控软件往往采用空间使用率百分比设定阈值来触发空间预警，这种方法忽略了数据库空间线性增长和非线性增长的特点。不同种类的业务系统数据增长速度不同，例如某些业务通常月初和月末交易量大导致数据非线性增加较快，还有些数据仓库类应用数据量基数非常大，但是每日线性增长量并不多。这两种情况下由于无法预估空间未来的增长，仅依赖设定的刚性报警阈值报警，然后凭借维护人员的经验进行人工存储扩容，导致工作量增加或大量的闲置空间被浪费。

发明内容

本申请的一个目的在于提供一种数据库空间扩展方法。本申请的另一个目的在于提供一种数据库空间扩展装置。本申请的再一个目的在于提供一种计算机设备。本申请的还一个目的在于提供一种可读介质。

为了达到以上目的，本申请一方面公开了一种数据库空间扩展方法，包括：

采集待监控数据库的空间信息数据；

根据所述空间信息数据确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数；

根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间；

根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展。

进一步地，所述空间信息数据包括：所述待监控数据库的每日的数据量，所述根据所述空间信息数据确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数，包括：

根据所在月每日的数据量确定对应的日增长数据量；

根据所述日增长数据量确定线性增长日期及非线性增长日期；

根据所述日增长数据量、所述线性增长日期及所述非线性增长日期确定所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。

进一步地，在采集待监控数据库的空间信息数据之后，还包括：

根据标识剔除所述空间信息数据的乱码及报错数据。

进一步地，所述根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间，包括：

根据所述月线性增长量及所述月线性增长天数确定线性增长预测数据；

根据所述月非线性增长量及所述月非线性增长天数确定非线性增长预测数据；

根据所述线性增长预测数据及非线性增长预测数据得到所述当月需要扩展空间。

进一步地，根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展，包括：

根据所述待监控数据库的文件系统和表空间扩展语法，生成扩展语句；

将所述扩展语句传输到所述待监控数据库实现扩展。

为了达到以上目的，本申请另一方面公开了一种数据库空间扩展装置，包括：

数据采集单元，用于采集待监控数据库的空间信息数据；

线性及非线性确定单元，用于根据所述空间信息数据确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数；

扩展空间确定单元，用于根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间；

空间扩展单元，用于根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展。

进一步地，线性及非线性确定单元包括：

日增长数据量确定模块，用于根据所在月每日的数据量确定对应的日增长数据量；

线性及非线性日期确定模块，用于根据所述日增长数据量确定线性增长日期及非线性增长日期；

线性及非线性数据确定模块，用于根据所述日增长数据量、所述线性增长日期及所述非线性增长日期确定所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。

进一步地，在采集待监控数据库的空间信息数据之后，还包括：

数据删除单元，用于根据标识剔除所述空间信息数据的乱码及报错数据。

进一步地，扩展空间确定单元包括：

线性增长预测模块，用于根据所述月线性增长量及所述月线性增长天数确定线性增长预测数据；

非线性增长预测模块，用于根据所述月非线性增长量及所述月非线性增长天数确定非线性增长预测数据；

扩展空间预测模块，用于根据所述线性增长预测数据及非线性增长预测数据得到所述当月需要扩展空间。

进一步地，空间扩展单元包括：

扩展语句生成模块，用于根据所述待监控数据库的文件系统和表空间扩展语法，生成扩展语句；

空间扩展模块，用于将所述扩展语句传输到所述待监控数据库实现扩展。

利用本申请提供的一种数据库空间扩展方法及装置，可根据待监控数据库的空间信息数据计算目标数据库需扩展的空间大小，并且根据当月需要扩展空间联动存储扩展子系统进行自动存储添加和空间扩展，显著降低企业的硬件采购成本和人力资源投入，使之能够更加合理高效的管理数据库空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本申请实施例中数据库空间扩展方法流程图；

图2为申请实施例中数据库空间扩展方法示意图；

图3为本申请实施例中确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数的流程图；

图4为申请实施例中确定当月需要扩展空间方法流程图；

图5为申请实施例中待监控数据库空间扩展流程图；

图6为本申请实施例的数据库空间扩展装置的结构框图；

图7为本申请实施例的线性及非线性确定单元的结构框图；

图8为本申请实施例的空间扩展确定单元的结构框图；

图9为本申请实施例的空间扩展单元的结构框图；

图10为本申请实施例中用来实现本申请实施例的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请公开的一种数据库空间扩展方法及装置可用于金融领域，也可用于除金融领域之外的任意领域，本申请公开的一种数据库空间扩展方法及装置的应用领域不做限定。

需要说明得是，本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合法律法规的相关规定。

图1为本申请实施例中数据库空间扩展方法流程图，如图1所示，该数据库空间扩展方法包括：

S101：采集待监控数据库的空间信息数据；

S102：根据所述空间信息数据确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数；

S103：根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间；

S104：根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展。

图1所示的流程的执行主题为后台服务区，从图1所示流程可以看出，本申请实施例中，可根据待监控数据库的空间信息数据计算目标数据库需扩展的空间大小，并且根据当月需要扩展空间自动存储添加和空间扩展，显著降低企业的硬件采购成本和人力资源投入，使之能够更加合理高效的管理数据库空间。

下面对每个步骤进行详细解释。

S101：采集待监控数据库的空间信息数据。

一实施例中，采用固定的时间间隔向待监控数据库发起连接，并收集待监控数据库上的空间信息数据。

通过自动完成对待监控数据库空间信息数据的采集，显著降低了工作量，减少人力资源的投入。

S102：根据所述空间信息数据确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。

通过对空间信息数据执行求差、阈值比较及累加求和操作，确定了月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。

在一实施例中，S102中的所述空间信息数据包括：所述待监控数据库的每日的数据量，所述根据所述空间信息数据确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数，如图3所示，包括：

S301：根据所在月每日的数据量确定对应的日增长数据量；

在一实施例中，将待监控数据库的日数据量减去对应昨日数据量，得到对应的日增长数据量。重复以上操作，得到待监控数据库每日的日增长数据量。

通过求差操作，从待监控数据库的每日数据量中得到每日的日增长数据量。

S302：根据所述日增长数据量确定线性增长日期及非线性增长日期；

在一实施例中，线性增长日期及非线性增长日期需通过阈值进行判断，其中，阈值根据数据库的历史使用情况设定。

将日增长数据量与阈值比较，日增长数据量超过阈值，日增长数据量对应日期为非线性增长日期；日增长数据量未超过阈值，日增长数据量对应日期为线性增长日期。

通过日增长数据量与阈值的比较，确定线性增长日期及非线性增长日期。

S303：根据所述日增长数据量、所述线性增长日期及所述非线性增长日期确定所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。

在一实施例中，将同一月的线性增长日期对应的日增长数据量累加求和，得到月线性增长量；将同一月的线性增长日期累加求和，得到月线性增长天数；将同一月的非线性增长日期对应的日增长数据量累加求和，得到月非线性增长量；将同一月的非线性增长日期累加求和，得到月非线性增长天数。

通过对日增长数据量、线性增长日期及非线性增长日期执行累加求和操作，确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。

在一实施例中，在采集待监控数据库的空间信息数据之后，还包括：

根据标识剔除所述空间信息数据的乱码及报错数据。

由于不同种类的数据库字符集不兼容导致乱码，采集程序报错的错误码被误录入数据库产生报错数据。通过数据标识筛选出乱码及报错数据，删除乱码及报错数据。

通过删除乱码及报错数据，有效提高了数据库中日增长数据量的删选效率，减少了月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数的确定时间。

S103：根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间。

图4为申请实施例中确定当月需要扩展空间方法流程图，如图4所示，根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间的步骤包括：

S401：根据所述月线性增长量及所述月线性增长天数确定线性增长预测数据；

在一实施例中，将月线性增长量及月线性增长天数代入下式，得到线性增长预测数据。

其中，A为线性增长预测数据、i为月份、M为当月月份、L

通过对月线性增长量及月线性增长天数的计算，得到了线性增长预测数据，对当月需要扩展空间做出了基于时间的预测。

S402：根据所述月非线性增长量及所述月非线性增长天数确定非线性增长预测数据；

具体地，将月非线性增长量及月非线性增长天数代入下式，得到非线性增长预测数据。

其中，B为非线性增长预测数据，N

通过对月非线性增长量及月非线性增长天数的计算，得到了非线性增长预测数据，对当月需要扩展空间做出了基于空间的预测。

S403：根据所述线性增长预测数据及非线性增长预测数据得到所述当月需要扩展空间。

具体地，将线性增长预测数据及非线性增长预测数据代入下式，得到当月需要扩展空间。

T

其中，T

公式(3)也可表示为下式：

通过本申请，可根据数据库历史使用情况计算未来数据库需扩展空间的大小，无需依赖操作人员的经验，计算过程也无需人工干预，减少了运维人员的工作量。

S104：根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展。

图5为申请实施例中待监控数据库空间扩展流程图，如图5所示，根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展的步骤包括：

S501：根据所述待监控数据库的文件系统和表空间扩展语法，生成扩展语句；

一实施例中，在SUSE LINUX+Oracle数据库平台上，根据数据库的文件系统和表空间扩展语法，生成扩展语句包括：

lvextend-r-L+{Tm}G'文件系统名称'，语句中包括文件系统名称；

ALTER TABLESPAC'数据库表空间名'ADD DATAFILE'数据文件名'SIZE{Tm}MAUTOEXTEND OFF，语句中包括数据库表空间名、数据文件名及扩容空间大小数据。

S502:将所述扩展语句传输到所述待监控数据库实现扩展。

将语句“lvextend-r-L+{Tm}G'文件系统名称'”传输至待监控数据库，对底层文件系统执行扩容操作；

将语句“ALTER TABLESPAC'数据库表空间名'ADD DATAFILE'数据文件名'SIZE{Tm}M AUTOEXTEND OFF”传输至待监控数据库。更改数据库表空间名，添加数据文件名及扩展大小数据，为上层的数据库扩容空间。

一实施例中，以上管理流程自动完成，无需数据库管理员干预，但会记录各个步骤的详细记录，供后续查询。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种数据库空间扩展装置，可以用于实现上述实施例所描述的方法，如下面的实施例所述。由于数据库空间扩展装置解决问题的原理与数据库空间扩展方法相似，因此数据库空间扩展装置的实施可以参见数据库空间扩展方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图6为本申请实施例的数据库空间扩展装置的结构框图，如图6所示，所述数据库空间扩展装置包括：数据采集单元601、线性及非线性确定单元602、扩展空间确定单元603及空间扩展单元604。

数据采集单元601，用于采集待监控数据库的空间信息数据；

线性及非线性确定单元602，用于根据所述空间信息数据确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数；

扩展空间确定单元603，用于根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间；

空间扩展单元604，用于根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展。

图2为申请实施例中后台服务器的结构示意图，该后台服务器包括：数据采集子系统、分析引擎及存储扩展子系统。数据采集子系统相当于图6的数据采集单元601，分析引擎相当于线性及非线性确定单元602、扩展空间确定单元603，存储扩展子系统相当于空间扩展单元604。

如图2所示，一实施例中，空间信息数据来源于数据采集子系统。数据采集子系统采用星形结构设计，采用固定的时间间隔向待监控数据库发起连接并收集数据库上的空间信息数据。本申请利用数据采集子系统完成对待监控数据库空间信息数据的采集，显著降低了工作量，减少人力资源的投入。

如图2所示，一实施例中，分析引擎对采集的空间信息数据执行求差、阈值比较及累加求和操作，确定了月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。通过对日增长数据量、线性增长日期及非线性增长日期执行累加求和操作，确定月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。最后根据所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数确定当月需要扩展空间。

存储扩展子系统根据当月需要扩展空间对待监控数据库进行空间扩展。

在一个实施例中，如图7所示，线性及非线性确定单元602包括：

日增长数据量确定模块701，用于根据所在月每日的数据量确定对应的日增长数据量；

线性及非线性日期确定模块702，用于根据所述日增长数据量确定线性增长日期及非线性增长日期；

线性及非线性数据确定模块703，用于根据所述日增长数据量、所述线性增长日期及所述非线性增长日期确定所述月线性增长量、月线性增长天数、月非线性增长量及月非线性增长天数。

在一个实施例中，数据库空间扩展装置，还包括：

数据删除单元，用于根据标识剔除所述空间信息数据的乱码及报错数据。

在一个实施例中，如图8所示，扩展空间确定单元603包括：

线性增长预测模块801，用于根据所述月线性增长量及所述月线性增长天数确定线性增长预测数据；

非线性增长预测模块802，用于根据所述月非线性增长量及所述月非线性增长天数确定非线性增长预测数据；

扩展空间预测模块803，用于根据所述线性增长预测数据及非线性增长预测数据得到所述当月需要扩展空间。

在一个实施例中，如图9所示，空间扩展单元604包括：

扩展语句生成模块901，用于根据所述待监控数据库的文件系统和表空间扩展语法，生成扩展语句；

空间扩展模块902，用于将所述扩展语句传输到所述待监控数据库实现扩展。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述数据库空间扩展方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述数据库空间扩展方法。

本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述数据库空间扩展方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

下面参考图10，其示出了适于用来实现本申请实施例的计算机设备600的结构示意图。

如图10所示，计算机设备600包括中央处理单元(CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的工作和处理。在RAM603中，还存储有系统600操作所需的各种程序和数据。CPU601、ROM602、以及RAM603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。

以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶反馈器(LCD)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如LAN卡，调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装如存储部分608。

特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包括用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。