数据库系统的计算能力扩容方法及装置与流程

1.本说明书一个或多个实施例涉及数据库领域，特别是数据库系统的计算能力扩容方法及装置。


背景技术：

2.通常情况下，数据库系统可以提供数据写入、读取、存储等功能。数据写入以及读取等功能涉及数据库系统的计算能力，数据存储涉及数据库系统的存储能力。当数据库系统面临大量的写入以及读取需求时，现有的计算能力可能不足以支撑，此时需要对数据库系统的计算能力进行扩容，以使数据库系统可以更加迅速的对外界的需求进行响应。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本说明书提供数据库系统的计算能力扩容方法及装置，用以针对数据库系统的计算能力进行扩容。
4.具体的，本说明书通过如下技术方案实现：
5.根据本说明书的第一方面，提出了一种数据库系统的计算能力扩容方法，应用于计算节点，所述数据库系统包含计算节点与内存池，所述内存池中的存储空间被映射为预设数量的数据槽，所述方法包括：
6.接收计算能力扩容通知，所述计算能力扩容通知用于表明所述数据库系统的计算能力存在扩容需求；
7.响应于所述计算能力扩容通知，从所述计算节点在所述内存池中具有管理权限的初始数据槽中确定出待移交数据槽并释放对所述待移交数据槽的管理权限；
8.从所述计算节点管理的对应于所述初始数据槽的元数据信息中分离出所述待移交数据槽所对应的待移交元数据信息，使扩容形成的新增节点根据所述待移交元数据信息对所述待移交数据槽进行管理。
9.根据本说明书的第二方面，提出了一种数据库系统的计算能力扩容装置，应用于计算节点，所述数据库系统包含计算节点与内存池，所述内存池中的存储空间被映射为预设数量的数据槽，所述装置包括：
10.接收单元，被配置为接收计算能力扩容通知，所述计算能力扩容通知用于表明所述数据库系统的计算能力存在扩容需求；
11.确定单元，被配置为响应于所述计算能力扩容通知，从所述计算节点在所述内存池中具有管理权限的初始数据槽中确定出待移交数据槽并释放对所述待移交数据槽的管理权限；
12.分离单元，被配置为从所述计算节点管理的对应于所述初始数据槽的元数据信息中分离出所述待移交数据槽所对应的待移交元数据信息，使扩容形成的新增节点根据所述待移交元数据信息对所述待移交数据槽进行管理。
13.根据本说明书的第三方面，提供一种电子设备，包括：
14.处理器；
15.用于存储处理器可执行指令的存储器；
16.其中，所述处理器通过运行所述可执行指令以实现如上述第一方面的实施例中所述的方法。
17.根据本说明书实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如上述第一方面的实施例中所述方法的步骤。
附图说明
18.图1是根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容方法的网络架构示意图；
19.图2是根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容方法的流程图；
20.图3是根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容方法的具体流程图；
21.图4是根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容方法的示意图；
22.图5是根据本说明书一示例性实施例示出的另一种数据库系统的计算能力扩容方法的示意图；
23.图6是根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容电子设备示意图；
24.图7是根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容装置的框图。
具体实施方式
25.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书一个或多个实施例相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书一个或多个实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
26.需要说明的是：在其他实施例中并不一定按照本说明书示出和描述的顺序来执行相应方法的步骤。在一些其他实施例中，其方法所包括的步骤可以比本说明书所描述的更多或更少。此外，本说明书中所描述的单个步骤，在其他实施例中可能被分解为多个步骤进行描述；而本说明书中所描述的多个步骤，在其他实施例中也可能被合并为单个步骤进行描述。
27.接下来对本说明书实施例进行详细说明。
28.数据库系统对外提供的能力可以被分为计算能力与存储能力，针对数据库系统的扩容也可以分为针对计算能力的扩容和针对存储能力的扩容。相关技术中，可以采用新加入一个物理节点的方式进行扩容，由于物理节点同时拥有计算能力与存储能力，为了使新加入的物理节点可以参与到数据库系统的正常运行，需要将原有物理节点中的数据拷贝到
新增的物理节点中，消耗时间长、占用资源多。除此之外，相关技术中也存在基于共享存储磁盘的一写多读架构。上述一写多读架构中存在多个计算节点，其中包含一个写入节点和多个只读节点。虽然依托于上述架构可以达到单独针对计算能力进行扩容，但是，上述架构只支持通过添加只读节点提升数据库系统处理读取需求的能力，无法提升数据库系统处理写入需求的能力。
29.有鉴于此，本说明书提供一种数据库系统的计算能力扩容方法及装置，在本说明书中，可以针对数据库系统的计算能力单独进行扩容，而无需对数据库系统中的原始数据进行迁移。另外，通过本说明书中的技术方案进行的扩容，计算节点之间独立管理，可以同时提升数据库系统处理写入与读取需求的能力。
30.图1为应用本说明书实施例的数据库系统的计算能力扩容方法的网络架构示意图。如图1所示，该网络架构可以包括初始已经存在于数据库系统15中的计算节点11～12、扩容流程中需要加入的新增节点13以及内存池14。计算节点11～13与内存池之间可以通过高速物理链路或者网络连接，或是其他连接方式，本说明书对此不进行限制。其中，计算节点11、12是数据库系统15中已经存在的计算节点，外部协调方希望扩展数据库系统15的计算能力，其需要将计算节点13(新增节点)增加至数据库系统15中。上述计算节点11～13用以处理针对数据库系统15的读取、写入等请求，内存池14用以存储放入数据库系统中保存的数据。上述网络架构将数据库系统15的计算能力和存储能力分离，计算节点可以通过部署有访问协议的交换机向内存池14发起访问、管理存储空间等请求。本说明书中的内存池拥有这个数据库系统的全部存储能力，可能为一个存储设备也可能为多个存储设备的集合，或者是虚拟的存储资源的整合，本说明书不进行限制。如图1，其中不同颜色的色块代表了内存池14中包含的不同存储空间，各个不同颜色的色块所代表的存储空间被映射为预设数量的数据槽(slot)，加入数据库系统15的计算节点可以通过交换机访问并管理数据槽所对应的存储空间。
31.图2为根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容方法的流程图。
32.如图2所示，该方法应用于已加入数据库系统的计算节点，所述数据库系统包含计算节点与内存池，所述内存池中的存储空间被映射为预设数量的数据槽该方法可以包括以下步骤：
33.步骤202，接收计算能力扩容通知，所述计算能力扩容通知用于表明所述数据库系统的计算能力存在扩容需求。
34.在本说明书中，数据库系统由计算节点与内存池两部分组成，计算节点用以处理针对数据库系统的读取、写入等请求，内存池用以存储放入数据库中保存的数据。上述架构将数据库系统的计算能力和存储能力分离，使得数据库系统拥有更高的弹性能力分别增加计算能力和存储能力。本说明书中的数据库系统中可以包含一个或多个计算节点，上述内存池可以被不同的计算节点分别访问。内存池中的存储空间被映射为预设数量的数据槽(slot)，每个数据槽对应于内存池中的一部分存储空间。在数据库系统中，存储数空间的基本单元是page，每一个page具有一个唯一的资源标识，资源标识中包含page的编号，在具体实现时，可以按照page的编号将内存池中的存储空间与各个数据槽建立映射关系，例如，slot1可以被映射为page的编号从1～100所对应的存储空间。
35.值得说明的是，上述计算节点可以表现为物理上的计算资源，例如cpu(central processing unit，中央处理器)、主机服务器等物理设备，也可以表现为虚拟化的计算资源，本说明书对此不进行限制。
36.在一实施例中，将数据库系统原有的计算节点称为计算节点，计算节点接收计算能力扩容通知，上述计算能力扩容通知用于表明数据库系统的计算能力需要进行扩容。上述计算能力扩容通知可以来源于数据库系统的外部协调方或是其他可以对数据库系统具有管理能力的其他参与方，本说明书对计算能力扩容通知的发起方不进行限制。
37.在本说明书中，可以通过增加计算节点的方式扩展原有数据库系统的计算能力，在扩容时增加的新增节点被加入数据库系统之前，数据库系统中原有的计算节点通过数据槽管理着内存池中的全部数据，新增节点加入后，计算节点需要将自身掌控的部分数据槽的管理权限移交给新增节点，使得新增节点可以掌握此部分数据槽的管理权限，以对此部分数据槽所对应的内存池中的数据执行写入、读取等操作，上述计算能力扩容通知也向计算节点表明了其需要将自身管理的一部分数据槽的管理权限释放，使得新增节点可以顺利接管此部分数据槽的管理。
38.步骤204，响应于所述计算能力扩容通知，从所述计算节点在所述内存池中具有管理权限的初始数据槽中确定出待移交数据槽并释放对所述待移交数据槽的管理权限。
39.在一实施例中，上述计算能力扩容通知中可以包含扩容后数据库系统包含的计算节点的总数量以及各个计算节点的具体信息，使得计算节点可以根据上述计算节点的总数量计算得出扩容后自身管理的数据槽，以及，将之前管理的数据槽的信息与新计算得出的数据槽信息加以比对，确定出需要释放管理权限的待移交数据槽。可以理解的是，计算节点计算得出的需要释放管理权限的待移交数据槽就是新增节点需要获得管理权限的数据槽。因此，计算节点可以将计算得出的需要释放管理权限的待移交数据槽的信息发送至新增节点，使得新增节点通过上述信息了解自身需要接管的数据槽。在另一种情况下，出于节省计算节点间传输资源以及提升效率的需要，新增节点也可以同样获得扩容后数据库系统中计算节点的总数量以及各个计算节点的具体信息，并自行计算出自身需要接管的数据槽的信息，那么，计算节点只需要释放掉待移交数据槽的管理权限，而无需将待移交数据槽的信息发送至新增节点。
40.在具体实现时，数据槽的总数量是一定的，计算节点和新增节点均可以采用一致性哈希的方法计算出扩容后自身需要接管的数据槽。具体而言，一致性哈希算法对对2的32次方取模。即，一致性哈希算法将整个哈希空间组织成一个虚拟的圆环，也称作哈希环，哈希函数的值空间为0～(232
–
1)(一个32位无符号整型)，整个哈希环以顺时针方向组织，哈希环的正上方的点代表0，0点右侧的第一个点代表1，以此类推，可以将全部的数据槽按照顺序映射到哈希环中。第二步，将计算节点进行哈希计算，具体可以选择计算节点的ip或主机名作为关键字进行哈希，这样每个计算节点就确定在哈希环的一个位置上，假设扩容后数据库系统中存在三个计算节点，那么三个计算节点将哈希环分为三个部分，每一部分的哈希环所对应的数据槽由一个计算节点管理。上述方式仅作举例，计算节点同样可以采用其他可能的方式计算自身具有权限的数据槽，本说明书不进行限制。
41.在一实施例中，计算节点确定自身具有管理权限的数据槽的目的是根据数据槽与内存池中存储空间的映射关系，对相应的存储空间进行管理。例如，计算节点a具有数据槽1
的管理权限，映射关系表示数据槽1对应于存储空间a，那么计算节点a便可以根据数据槽1与存储空间a的映射关系读取存储空间a中的数据或者将数据写入存储空间a中。内存池的存储空间与数据槽之间的映射关系可以存储于数据库系统的公共区域，数据库系统中的计算节点均可以通过访问此公共区域获取存储空间与数据槽之间的映射关系。计算节点也可以将自身管理的数据槽所对应的映射关系从公共区域缓存至本地，将针对公共区域的访问转化为本地访问，以提升访问效率。
42.在另一实施例中，上述映射关系也可以由计算节点维护。当确定出需要释放管理权限的数据槽后，计算节点可以在自身维护的映射关系中确定属于需要释放管理权限的数据槽的映射关系，并将此部分映射关系发送至新增节点。新增节点的信息可以被包含于上述计算能力扩容通知中，也可以由外部协调方或是其他参与方通知计算节点。为了节省存储空间，计算节点可以选择在释放相应数据槽的管理权限后将此部分数据槽对应的映射关系从自身维护的映射关系中删除。
43.步骤206，计算节点从所述计算节点管理的对应于所述初始数据槽的元数据信息中分离出所述待移交数据槽所对应的待移交元数据信息，使扩容形成的新增节点根据所述待移交元数据信息对所述待移交数据槽进行管理。
44.在上述步骤中，计算节点已经释放了待移交数据槽的管理权限，新增节点也得知了自身需要接管的数据槽的信息，那么新增节点便可以根据上述映射关系对待移交数据槽所对应的存储空间进行操作。为了使新增节点在能够在处理数据写入请求时顺利将需要写入的数据写入待移交数据槽所对应的存储空间，计算节点还需要将自身管理的对应于初始数据槽的元数据信息中分离出待移交数据槽所对应的待移交元数据信息，使得新增节点能够根据待移交元数据信息对待移交数据槽进行管理。
45.在一实施例中，上述每个数据槽所对应的存储空间的元数据信息中包含此部分存储空间中各类表空间的余量信息等。例如，数据库的存储空间中主要的表空间类型有永久表空间、撤销表空间和临时表空间，上述元数据信息可以反映出上述各种类型的表空间被占用的情况以及余量信息等。各个计算节点可以根据自身管理的数据槽所对应的存储空间的元数据信息确定某一类或者某几类的表空间中是否能够继续写入数据，元数据信息可以帮助计算节点更好的管理数据槽对应的存储空间。
46.在本说明书中，各个计算节点与内存池通过高速物理链路通信，相比于传统的tcp(transmission control protocol，传输控制协议)连接，本说明书中的计算节点与内存池之间的通信速度更快，延迟更低。基于上述高速物理链路，计算节点管理的初始数据槽所对应的元数据信息可以存储于内存池处，当计算节点需要获取元数据信息时，可以通过上述高速物理链路访问内存池中维护的元数据信息。
47.出于加速访问的需求，计算节点的本地也可以缓存有其管理的元数据信息的备份信息，通过本地访问的方式进一步提升计算节点访问元数据信息的效率。在上述情况下，当计算节点对自身管理的数据槽所对应的存储空间执行了写入、删除等操作，存储空间的余量等信息则会随之改变，那么此部分数据槽所对应的元数据信息也会被计算节点同步更新至本地。计算节点处的元数据信息和内存池处的元数据信息可以根据预设周期同步，以保证两者之间的一致性。为了避免在进行扩容时，出现内存池处的元数据信息与计算节点处的元数据信息不一致的情况，在进行针对计算能力的扩容前，外部协调方或者其他参与方
可以对计算节点处的元数据信息进行快照操作，进而将快照操作所记录的计算节点最新的元数据信息同步至内存池，以保证内存池处的元数据信息与计算节点处最新的元数据信息保持一致。
48.在上述情况下，计算节点可以根据待移交数据槽的信息，从存储于内存池处的元数据信息中分离出对应于待移交数据槽的待移交元数据信息，使得新增节点对存储于内存池的待移交元数据信息进行访问以管理待移交数据槽所对应的存储空间。出于节省空间的需要，计算节点可以使用内存池中分离后余下的元数据信息覆盖自身原本备份的元数据信息，以避免对已经丧失管理权限的待移交数据槽所对应的元数据信息进行无意义的保存。
49.在另一实施例中，计算节点可以将自身管理的初始数据槽所对应的元数据信息全部保存于本地，并且从对应于初始数据槽的元数据信息中分离出待移交数据槽所对应的待移交元数据信息，进而将待移交元数据信息发送至新增节点。
50.本说明书提供的技术方案，将计算节点与内存池相互分离，可以单独针对数据库系统的计算能力进行扩容，同时，本说明书通过在数据槽与内存池中的存储空间之间建立映射关系，使得无需进行数据搬迁，即可使新加入的计算节点通过数据槽接管需要进行管理的存储空间，另外，通过元数据的分离，也可以使新增节点迅速读取到相应的元数据信息，以快速完成一次完整的扩容流程。本说明书提供的上述技术方案，对比目前基于共享存储磁盘的一写多读架构，计算节点之间可以独立管理数据，也可以实现多写、多读。对比分布式的数据搬迁方案，可以做到计算和存储能力分开扩容，同时本方案无需数据搬迁，内存元数据信息读取速度快，基本上可以在秒级别左右完成扩容流程。
51.图3为根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容方法的具体流程图。下面结合图1中所示出的网络架构，对数据库系统的计算能力扩容方法的具体流程进行详细说明。如图3所示，数据库系统15的计算能力扩容过程包括以下步骤：
52.步骤302，计算节点11、12接收计算能力扩容通知。
53.在本步骤中，计算节点11、12接收到来自于外部协调方或者其他参与方发送的计算能力扩容通知后，通过解析此通知，计算节点11、12可以分别获取到计算节点13需要加入数据库系统15，并且得知扩容后数据库系统15中包含计算节点11～13。
54.步骤304，计算节点11、12计算待移交数据槽。
55.内存池14中的存储空间被映射为预设数量的数据槽(slot)，每个数据槽对应于内存池中的一部分存储空间。图4为应用本说明书实施例的数据库系统的计算能力扩容方法的示意图。参考图4，内存池14中存在多个存储空间(在图4中以不同的色块表示)，每个数据槽与相应的存储空间之间具有映射关系。例如，图4中白色的方块所代表的存储空间被映射为slot1、深灰色的方块所代表的存储空间被映射为slot2、浅灰色的方块所代表的存储空间被映射为slot3、黑色的方块所代表的存储空间被映射为slot4。计算节点11、12通过上述映射关系管理着内存池14中的全部存储空间，例如，计算节点11具有slot1和slot2的管理权限，计算节点12具有slot3和slot4的管理权限。
56.现阶段计算节点13需要加入数据库系统15，那么计算节点11、12则需要将自身管理的部分数据槽的管理权限移交给计算节点13。首先，计算节点11、12需要按照预设的计算规则，结合计算能力扩容通知中包含的计算节点的信息以及数量计算得出需要转移管理权限的待移交数据槽，假设计算节点11计算得出需要转移管理权限的数据槽为slot2、同理，
计算节点12可以计算得出需要转移管理权限的数据槽为slot4。
57.步骤306，计算节点11、12释放待移交数据槽的管理权限。
58.在本步骤中，计算节点11、12可以释放数据槽slot2和slot4的管理权限。数据节点13也可以通过预设的计算规则、结合计算能力扩容通知中包含的计算节点的信息以及数量计算得出自身需要接管的待移交数据槽为slot2和slot4。通过计算节点对管理权限的释放以及新增节点对管理权限的接管可以完成对数据槽管理权限的转移，并且避免出现多个计算节点同时管理相同的数据槽的情况发生。
59.步骤308，计算节点11、12分离出待移交数据槽对应的待移交元数据信息。
60.在上述步骤中，计算节点11、12已经释放了待移交数据槽的管理权限，计算节点13也获取了自身需要接管的数据槽的信息，那么计算节点13便可以根据上述映射关系对数据槽slot2和slot4所对应的存储空间进行操作。为了使计算节点13在能够在处理数据写入请求时顺利将需要写入的数据写入相应数据槽所对应的存储空间，计算节点11、12还需要将自身管理的对应于初始数据槽的元数据信息中分离出待移交数据槽所对应的待移交元数据信息，使得计算节点13能够根据待移交元数据信息对待移交数据槽进行管理。上述元数据信息可以表明相应存储空间的余量信息等。
61.参考图4，计算节点11所管理的数据槽slot1和slot2所对应的存储空间的元数据信息为metadata1，计算节点12所管理的数据槽slot3和slot4所对应的存储空间的元数据信息为metadata2。上述metadata1和metadata2可以存储在内存池14中，在计算节点11、12的本地可以相应保存metadata1和metadata2的备份信息，以通过本地访问提升计算节点11、12访问元数据信息的效率。
62.图5为应用本说明书实施例的数据库系统的计算能力扩容方法的另一种示意图。参考图5，在计算节点11、12分别计算得到自身需要移交管理权限的数据槽后，需要从自身对应的元数据信息中分离出待移交数据槽所对应的元数据信息。具体而言，计算节点11需要从metadata1中分离出slot2对应的元数据信息metadata1b，计算节点12需要从metadata2中分离出slot4对应的元数据信息metadata2b。那么，metadata1b和metadata2b组成了计算节点13需要接管的数据槽slot2和slot4所对应的元数据信息metadata3。
63.步骤310，计算节点13通过访问待移交元数据信息进行管理。
64.在本步骤中，计算节点13可以通过访问内存池14中的metadata3实现对slot2和slot4所对应的存储空间的管理。同样为了提升获取元数据信息的效率，计算节点13也可以将metadata3的备份信息缓存至本地。而计算节点11、12将原有的元数据信息metadata1和metadata2进行分离后，可以将剩余的元数据信息metadata1a和metadata2a重新同步至各自的本地，以保证计算节点11、12本地保存的备份信息和内存池14中保存的元数据信息保持一致。
65.值得说明的是，在进行针对计算能力的扩容前，外部协调方或者其他参与方可以对计算节点11、12处的元数据信息metadata1和metadata2进行快照操作，进而将快照操作所记录的计算节点最新的元数据信息同步至内存池14，以保证内存池14处的元数据信息metadata1和metadata2与计算节点11和12处的元数据信息保持一致。
66.与上述方法实施例相对应，本说明书还提供了一种装置的实施例。
67.图6是一示例性实施例提供的一种设备的示意结构图。请参考图6，在硬件层面，该
设备包括处理器602、内部总线604、网络接口606、内存608以及非易失性存储器610，当然还可能包括其他功能所需要的硬件。本说明书一个或多个实施例可以基于软件方式来实现，比如由处理器602从非易失性存储器610中读取对应的计算机程序到内存608中然后运行。当然，除了软件实现方式之外，本说明书一个或多个实施例并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。
68.图7是根据本说明书一示例性实施例示出的一种数据库系统的计算能力扩容装置的框图。请参考图7，数据库系统的计算能力扩容装置可以应用于如图6所示的设备中，以实现本说明书的技术方案。其中，该装置应用于已加入数据库系统的计算节点，所述数据库系统包含计算节点与内存池，所述内存池中的存储空间被映射为预设数量的数据槽，所述装置包括：接收单元702、确定单元704和分离单元706，其中：
69.接收单元702，被配置为接收计算能力扩容通知，所述计算能力扩容通知用于表明所述数据库系统的计算能力存在扩容需求。
70.确定单元704，被配置为响应于所述计算能力扩容通知，从所述计算节点在所述内存池中具有管理权限的初始数据槽中确定出待移交数据槽并释放对所述待移交数据槽的管理权限。
71.分离单元706，被配置为从所述计算节点管理的对应于所述初始数据槽的元数据信息中分离出所述待移交数据槽所对应的待移交元数据信息，使扩容形成的新增节点根据所述待移交元数据信息对所述待移交数据槽进行管理。
72.可选的，所述内存池的存储空间与数据槽之间的映射关系存储于所述数据库系统的公共区域，且所述新增节点具有对所述公共区域的访问权限，以使所述新增节点根据所述映射关系确定所述待移交数据槽所对应的存储空间。
73.可选的，所述待移交数据槽与其对应的存储空间之间的映射关系由所述计算节点维护；所述装置还包括：映射关系发送单元708，用于将所述待移交数据槽与其对应的存储空间之间的映射关系发送至所述新增节点。
74.可选的，所述计算节点管理的元数据信息存储于所述内存池，且所述计算节点本地缓存有其管理的元数据信息的备份信息。
75.可选的，所述待移交元数据信息存储于所述内存池，由新增节点对所述待移交元数据信息进行访问以管理所述待移交数据槽所对应的存储空间。
76.可选的，所述待移交元数据信息存储于任一计算节点的本地；所述装置还包括：元数据发送单元710，用于将所述待移交元数据信息发送至所述新增节点。
77.可选的，所述元数据信息用于描述相应数据槽所对应的存储空间中各类表空间的余量信息。
78.上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
79.上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的
任意几种设备的组合。
80.在一个典型的配置中，计算机包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
81.内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
82.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、磁盘存储、量子存储器、基于石墨烯的存储介质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。
83.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。
84.上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
85.在本说明书一个或多个实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书一个或多个实施例。在本说明书一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
86.应当理解，尽管在本说明书一个或多个实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书一个或多个实施例范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
87.以上所述仅为本说明书一个或多个实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书一个或多个实施例，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书一个或多个实施例保护的范围之内。