專利名稱：一種分布式文件系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種分布式文件系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)領(lǐng)域，云計(jì)算(Cloud Computing)是分布式處理 (DistributedComputing)、并行處理(Parallel Computing)和網(wǎng)格計(jì)算(Grid Computing) 的發(fā)展，或者說(shuō)是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計(jì)算這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。云計(jì) 算的基本原理是通過(guò)將計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或者遠(yuǎn)程服 務(wù)器中，企業(yè)的數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行則與互聯(lián)網(wǎng)相似，使企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上， 根據(jù)需求訪問(wèn)計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。換句話說(shuō)，云計(jì)算就是利用特定的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)群來(lái)實(shí)現(xiàn) 目前家用PC機(jī)上硬件、軟件和某些存儲(chǔ)設(shè)備所具有的功能。如圖1所示，為云計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)示意圖，客戶端告訴云該客戶端的需求，最后云就 能滿足該客戶端的需求，而客戶端不用管資源配置和流程的細(xì)節(jié)?？蛻舳颂岢龅男枨?，比 如需要多大的計(jì)算能力，需要部署什么樣的軟件，需要做什么樣的測(cè)試。剩下的事情客戶 端就都不用管了。云的工作完成后會(huì)給客戶端一個(gè)IP地址，客戶端通過(guò)這個(gè)IP地址來(lái)使 用滿足他需求的IT環(huán)境，這里的客戶端可以是分布在全球任意地方的接入網(wǎng)絡(luò)的個(gè)人PC 或企業(yè)PC。具體來(lái)講，是由云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的客戶端服務(wù)器接收客戶端的需求，由客戶端服務(wù) 器對(duì)該需求進(jìn)行分析，查找元數(shù)據(jù)服務(wù)器，再由元數(shù)據(jù)服務(wù)器找到相應(yīng)的對(duì)象服務(wù)器，該對(duì) 象服務(wù)器通常為具有存儲(chǔ)功能的設(shè)備，該對(duì)象服務(wù)器將滿足客戶端需求的數(shù)據(jù)返回給客戶 端。上述分布式文件系統(tǒng)采取的是對(duì)象存儲(chǔ)方式，如Lustre、GlusterFS這些系統(tǒng)都 是采取如上述的對(duì)象存儲(chǔ)方式，這在一定程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸效率，但對(duì)元數(shù)據(jù)的管理 部分目前只提供了單點(diǎn)模式，即云只有一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器，一旦該元數(shù)據(jù)服務(wù)器出現(xiàn)了故 障，整個(gè)系統(tǒng)的可靠性將無(wú)法保證。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題現(xiàn)有的云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)無(wú)法較好的在提高數(shù)據(jù)傳輸效率的同時(shí)提高數(shù)據(jù)的可靠 性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種分布式文件系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法，使基于 分布式文件系統(tǒng)的存儲(chǔ)技術(shù)可以在提高數(shù)據(jù)傳輸效率的同時(shí)提高數(shù)據(jù)的可靠性。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供技術(shù)方案如下一方面，提供一種分布式文件系統(tǒng)，包括至少一個(gè)客戶端服務(wù)器，至少一個(gè)元數(shù) 據(jù)服務(wù)器，至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器，以及元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器；所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器，用于接收客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求；
所述元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用于根據(jù)所述客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，向所述至少一個(gè)客戶 端服務(wù)器返回當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；所述至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器，用于接收所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)所述元數(shù) 據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送的文件信息，并根據(jù)所述文件信息向所述客 戶端服務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器，用于響應(yīng)所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)所述對(duì)象服 務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送的訪問(wèn)內(nèi)容，產(chǎn)生訪問(wèn)結(jié)果，并將所述訪問(wèn)結(jié)果經(jīng) 由所述客戶端服務(wù)器返回所述客戶端。優(yōu)選的，上述分布式文件系統(tǒng)還包括元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器，用于對(duì)所述至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器中的至少三個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù) 器作數(shù)據(jù)冗余備份。優(yōu)選的，上述元數(shù)據(jù)服務(wù)器包括存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)所述文件信息從所述存儲(chǔ)單元中獲取當(dāng)前可用的對(duì)象服 務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符，并向所述客戶端服務(wù)器返回所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯 一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符。優(yōu)選的，上述分布式文件系統(tǒng)還包括對(duì)象中心服務(wù)器，用于存儲(chǔ)所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí) 符，并接收所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)的所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的 全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送的文件信息，并根據(jù)所述文件信息向所述至少一個(gè)元數(shù) 據(jù)服務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符。優(yōu)選的，上述分布式文件系統(tǒng)還包括對(duì)象檢查服務(wù)器，用于對(duì)所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器中的至少三個(gè)對(duì)象服務(wù)器作數(shù) 據(jù)冗余備份。優(yōu)選的，上述分布式文件系統(tǒng)還包括備份對(duì)象中心服務(wù)器，用于對(duì)所述對(duì)象中心服務(wù)器進(jìn)行備份。優(yōu)選的，上述分布式文件系統(tǒng)還包括備份元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用于對(duì)所述元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器進(jìn)行備份。另一方面，還提供一種分布式文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法，包括接收客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，并發(fā)送所述訪問(wèn)請(qǐng)求；接收元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器根據(jù)所述訪問(wèn)請(qǐng)求返回的當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全 局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符產(chǎn)生文件信息，并發(fā)送所 述文件信息；接收所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)所述文件信息返回的當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局 唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；根據(jù)所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送訪問(wèn)內(nèi)容；接收所述對(duì)象服務(wù)器根據(jù)所述訪問(wèn)內(nèi)容產(chǎn)生的訪問(wèn)結(jié)果，并將所述訪問(wèn)結(jié)果返回 給所述客戶端。
優(yōu)選的，所述根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符產(chǎn)生文件信 息，并發(fā)送所述文件信息之后還包括對(duì)至少三個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器作數(shù)據(jù)冗余備份。優(yōu)選的，所述接收元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器根據(jù)所述訪問(wèn)請(qǐng)求返回的當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù) 服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符之前還包括元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器接收元數(shù)據(jù)服務(wù)器的注冊(cè)請(qǐng)求，產(chǎn)生所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局 唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符，并將所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符返回給 所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器；元數(shù)據(jù)服務(wù)器接收對(duì)象服務(wù)器的注冊(cè)請(qǐng)求，產(chǎn)生所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象 服務(wù)器標(biāo)識(shí)符，并將所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符返回給所述對(duì)象服務(wù)器。本發(fā)明的實(shí)施例具有以下有益效果上述系統(tǒng)方案中通過(guò)增加元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用來(lái)管理多個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器，將當(dāng) 前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID返回給客戶端服務(wù)器，由于元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中存儲(chǔ)的是 這些元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID及機(jī)器地址等少量關(guān)鍵信息，因此，可以保證數(shù)據(jù)的傳輸效率， 同時(shí)由于有多個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器存在，其中一個(gè)發(fā)生故障時(shí)，可以由元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器查找 其它的可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器作為替補(bǔ)，這樣保證了數(shù)據(jù)的可靠性。


圖1為現(xiàn)有的云計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的實(shí)施例分布式文件系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖；圖3為圖2所示分布式文件系統(tǒng)的架構(gòu)的一具體實(shí)施例示意圖；圖4為圖2所示分布式文件系統(tǒng)的架構(gòu)的另一具體實(shí)施例示意圖；圖5為圖2所示分布式文件系統(tǒng)的架構(gòu)的又一具體實(shí)施例示意圖；圖6為本發(fā)明的實(shí)施例分布式文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法流程示意圖；圖7為圖6所示方法的具體應(yīng)用流程示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的實(shí)施例要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合 附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明的實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中云存儲(chǔ)系統(tǒng)無(wú)法在提高數(shù)據(jù)傳輸效率的同時(shí)提 高數(shù)據(jù)的可靠性的問(wèn)題，提供一種分布式文件系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)訪問(wèn)的方法。如圖2所示，本發(fā)明的實(shí)施例分布式文件系統(tǒng)，包括至少一個(gè)客戶端服務(wù)器 (Client Server)，至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器(Meta Data Server)，至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器 (Object Server)，以及元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器(Meta Data CenterMaster)；其中，至少一個(gè)客戶端服務(wù)器，用于接收客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，該客戶端可以是分布 在全球范圍內(nèi)任意一接入網(wǎng)絡(luò)的個(gè)人PC或者企業(yè)PC或者是其它通訊設(shè)備；客戶端的訪問(wèn) 請(qǐng)求主要包括客戶端的一些需求，如需要多大的計(jì)算能力，需要部署什么樣的軟件，需要 做什么樣的測(cè)試等。
元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用于根據(jù)所述客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，向所述至少一個(gè)客戶 端服務(wù)器返回當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一標(biāo)識(shí)符UUID(UniVerSally Unique Identify)，即元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；該元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器負(fù)責(zé)對(duì)至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn) 行管理，存儲(chǔ)有這些元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID，機(jī)器地址等非常少的數(shù)據(jù)，以保證該元數(shù)據(jù)中心 服務(wù)器的運(yùn)行效率，進(jìn)而保證數(shù)據(jù)傳輸效率；至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器，用于接收所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)元數(shù)據(jù)服務(wù)器 的UUID發(fā)送的文件信息，并根據(jù)所述文件信息向所述客戶端服務(wù)器返回所述對(duì)象服務(wù)器 的 UUID ；客戶端服務(wù)器在接收到元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器返回的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID后，會(huì)根 據(jù)該元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID生成文件信息，該文件信息主要包括文件名、文件ID及相關(guān)信 息，并將該文件信息發(fā)送至元數(shù)據(jù)服務(wù)器；元數(shù)據(jù)服務(wù)器再根據(jù)該文件信息查找當(dāng)前可用 的對(duì)象服務(wù)器的UUID，并將查找到的對(duì)象服務(wù)器的UUID返回給客戶端服務(wù)器；至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器，用于響應(yīng)所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)對(duì)象服務(wù)器的 UUID發(fā)送的訪問(wèn)內(nèi)容，產(chǎn)生訪問(wèn)結(jié)果，并將所述訪問(wèn)結(jié)果經(jīng)由所述客戶端服務(wù)器返回所述 客戶端；客戶端服務(wù)器在接收到元數(shù)據(jù)服務(wù)器返回的對(duì)象服務(wù)器的UUID后，會(huì)根據(jù)該對(duì) 象服務(wù)器的UUID及文件信息中的文件ID發(fā)送訪問(wèn)內(nèi)容，例如向?qū)ο蠓?wù)器寫(xiě)文件或者是 從對(duì)象服務(wù)器讀文件；對(duì)象服務(wù)器響應(yīng)該訪問(wèn)內(nèi)容，產(chǎn)生訪問(wèn)結(jié)果，例如訪問(wèn)內(nèi)容如果是客戶端服務(wù)器 向?qū)ο蠓?wù)器寫(xiě)文件，則客戶端服務(wù)器會(huì)向?qū)ο蠓?wù)器發(fā)送文件內(nèi)容，當(dāng)寫(xiě)完成時(shí)，對(duì)象服 務(wù)器會(huì)向客戶端服務(wù)器返回一個(gè)寫(xiě)完成的報(bào)告信息；如果客戶端服務(wù)器從對(duì)象服務(wù)器讀文 件內(nèi)容，則客戶端服務(wù)器會(huì)將文件ID發(fā)送給對(duì)象服務(wù)器，對(duì)象服務(wù)器根據(jù)該文件ID將相關(guān) 的文件內(nèi)容返回給客戶端服務(wù)器，再由客戶端服務(wù)器將從對(duì)象服務(wù)器中讀取的文件內(nèi)容返 回給客戶端，進(jìn)而滿足客戶端的需求。該實(shí)施例通過(guò)在分布式文件系統(tǒng)中增加元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用來(lái)管理多個(gè)元數(shù)據(jù) 服務(wù)器，存儲(chǔ)這些元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID，當(dāng)其中一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器出現(xiàn)故障，該元數(shù)據(jù)中心 服務(wù)器可以查找當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器，并將該查找到的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID返回給 客戶端服務(wù)器，由于元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中存儲(chǔ)的是這些元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID及機(jī)器地址 等少量關(guān)鍵信息，因此，可以保證數(shù)據(jù)的傳輸效率，同時(shí)由于有多個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器存在，其 中一個(gè)發(fā)生故障時(shí)，可以由元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器查找其它的可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器作為替補(bǔ)， 這樣保證了數(shù)據(jù)的可靠性。如圖3所示，在上述圖2所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，上述分布式文件系統(tǒng)還可包括元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器(Meta Data Check)，用于對(duì)所述至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器中的 至少三個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器作數(shù)據(jù)冗余備份。該元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器的作用是將數(shù)據(jù)和相對(duì)應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息存儲(chǔ)到各個(gè)元數(shù) 據(jù)服務(wù)器中，當(dāng)其中一臺(tái)元數(shù)據(jù)服務(wù)器發(fā)生損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信 息去恢復(fù)被損壞的數(shù)據(jù)，類似于RAID 5技術(shù)，RAID 5是一種存儲(chǔ)性能、數(shù)據(jù)安全和存儲(chǔ)成 本兼顧的存儲(chǔ)解決方案。RAID 5不對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，而是把數(shù)據(jù)和相對(duì)應(yīng)的奇偶校 驗(yàn)信息存儲(chǔ)到組成RAID 5的各個(gè)磁盤(pán)上，并且奇偶校驗(yàn)信息和相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)于不同的磁盤(pán)上。當(dāng)RAID 5的一個(gè)磁盤(pán)數(shù)據(jù)發(fā)生損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的奇偶校驗(yàn) 信息去恢復(fù)被損壞的數(shù)據(jù)。這樣進(jìn)一步提高了分布式文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性。在上述圖2或者圖3所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，上述分布式文件系統(tǒng)中，元數(shù)據(jù)服務(wù)器 還可包括存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所有對(duì)象服務(wù)器的UUID^niversallyUnique Identify，全 局唯一標(biāo)識(shí)符)，即對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符。也就是說(shuō)，元數(shù)據(jù)服務(wù)器負(fù)責(zé)管理所有的對(duì)象服務(wù)器，存儲(chǔ)有對(duì)象服務(wù)器的UUID， 機(jī)器地址，文件名，文件ID以及文件屬性(包括文件大小等)。元數(shù)據(jù)就是描述信息的信息，如元數(shù)據(jù)可以包括文件的名字空間、訪問(wèn)控制信息 和文件到塊的映射信息，以及塊當(dāng)前所在的位置等；元數(shù)據(jù)服務(wù)器也就是存儲(chǔ)這些元數(shù)據(jù) 的服務(wù)器，而上述的對(duì)象服務(wù)器是存儲(chǔ)有具體文件內(nèi)容的服務(wù)器。當(dāng)然，在本發(fā)明的實(shí)施例中，所有對(duì)象服務(wù)器的UUID也可以專門(mén)存儲(chǔ)到一個(gè)對(duì)象 中心服務(wù)器中，該對(duì)象中心服務(wù)器負(fù)責(zé)對(duì)這些對(duì)象服務(wù)器的進(jìn)行管理，因此，如圖4所示，在上述圖2或者圖3所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，上述分布式文件系統(tǒng)還可 包括對(duì)象中心服務(wù)器，用于存儲(chǔ)所有對(duì)象服務(wù)器的UUID，并接收所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器轉(zhuǎn) 發(fā)的所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID發(fā)送的文件信息，并根據(jù) 所述文件信息向所述至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的UUID。這樣由該 對(duì)象中心服務(wù)器管理所有的對(duì)象服務(wù)器，當(dāng)其中一臺(tái)對(duì)象服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，該對(duì)象中心 服務(wù)器可以查找其它當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器，以保證能夠向客戶端返回客戶端需要的數(shù)據(jù) fn息o如圖5所示，同樣，也可以在上述分布式文件系統(tǒng)中增加一對(duì)象檢查服務(wù)器，對(duì)至 少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器中的至少三個(gè)對(duì)象服務(wù)器作數(shù)據(jù)冗余備份。該對(duì)象檢查服務(wù)器同樣將數(shù)據(jù)和相對(duì)應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息存儲(chǔ)到各個(gè)對(duì)象服務(wù)器 中，當(dāng)其中一臺(tái)對(duì)象服務(wù)器發(fā)生損壞后，利用剩下的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)信息去恢復(fù)被 損壞的數(shù)據(jù)。這樣進(jìn)一步提高了分布式文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性。為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的實(shí)施例分布式文件系統(tǒng)的可靠性，該系統(tǒng)中，對(duì)象中心 服務(wù)器需要做一個(gè)熱備份，因此，上述分布式文件系統(tǒng)還包括備份對(duì)象中心服務(wù)器，用于對(duì)所述對(duì)象中心服務(wù)器進(jìn)行備份，優(yōu)選是熱備份，以便 該對(duì)象中心服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，可以啟用該備份對(duì)象中心服務(wù)器，以確保數(shù)據(jù)的可靠性。同樣，對(duì)于元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，也需要有一個(gè)備份，優(yōu)選是熱備份，當(dāng)系統(tǒng)中元數(shù) 據(jù)中心服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，啟用該備份元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，對(duì)所述元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器進(jìn)行 備份，進(jìn)一步確保數(shù)據(jù)的可靠性。綜上，本發(fā)明的上述分布式文件系統(tǒng)可以應(yīng)用到云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)中，通過(guò)增加元 數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，對(duì)多個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行管理，當(dāng)其中一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，可 以由該元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器從其它的可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器中查找相關(guān)的元數(shù)據(jù)，以滿足客戶 端的需求，在基本不影響數(shù)據(jù)傳輸性能的前提下，大大提高系統(tǒng)的安全可靠性；同時(shí)還可進(jìn) 一步增加元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器，對(duì)各個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器做數(shù)據(jù)冗余備份，使元數(shù)據(jù)服務(wù)器在發(fā) 生故障，數(shù)據(jù)損壞時(shí)，可以得到恢復(fù)，進(jìn)一步保證了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的可靠性。同樣道理，也可通 過(guò)增加對(duì)象中心服務(wù)器以及對(duì)象檢查服務(wù)器管理對(duì)象服務(wù)器，進(jìn)一步保證了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的可靠性；另外，本發(fā)明的實(shí)施例分布式文件系統(tǒng)管理擴(kuò)展更方便，可以任意增加或者減少元 數(shù)據(jù)服務(wù)器以及對(duì)象服務(wù)器。如圖6所示，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種分布式文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法，包括步驟S61，接收客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，并發(fā)送所述訪問(wèn)請(qǐng)求；客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求主要 包括客戶端的一些需求，如需要多大的計(jì)算能力，需要部署什么樣的軟件，需要做什么樣 的測(cè)試等；步驟S62，接收元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器根據(jù)所述訪問(wèn)請(qǐng)求返回的當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服 務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符UUID ；步驟S63，根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符UUID產(chǎn)生文件 信息，并發(fā)送所述文件信息；該文件信息主要包括文件名、文件ID及相關(guān)信息；步驟S64，接收所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)所述文件信息返回的當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù) 器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符UUID ；步驟S65，根據(jù)所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符UUID發(fā)送訪問(wèn)內(nèi) 容；步驟S66，接收所述對(duì)象服務(wù)器根據(jù)所述訪問(wèn)內(nèi)容產(chǎn)生的訪問(wèn)結(jié)果，并將所述訪問(wèn) 結(jié)果返回給所述客戶端。該實(shí)施例通過(guò)將該當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID返回給客戶端服務(wù)器，使客 戶端服務(wù)器根據(jù)該元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID生成文件信息，以及由元數(shù)據(jù)服務(wù)器向客戶端服 務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的UUID，使客戶端服務(wù)器可以根據(jù)該對(duì)象服務(wù)器的UUID 發(fā)送訪問(wèn)內(nèi)容，由對(duì)象服務(wù)器返回滿足客戶端需求的文件內(nèi)容，基本不影響數(shù)據(jù)傳輸效率 的前提下，大大提高了數(shù)據(jù)的可靠性。另外，如圖7所示，下面就上述圖6所示方法的應(yīng)用流程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明步驟S70，元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器接收元數(shù)據(jù)服務(wù)器的注冊(cè)請(qǐng)求；步驟S71，元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器根據(jù)所述注冊(cè)請(qǐng)求產(chǎn)生元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID，并向 所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器返回所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID ；步驟S72，元數(shù)據(jù)服務(wù)器接收對(duì)象服務(wù)器的注冊(cè)請(qǐng)求；步驟S73，元數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)所述注冊(cè)請(qǐng)求產(chǎn)生對(duì)象服務(wù)器的UUID，并向所述對(duì) 象服務(wù)器返回所述對(duì)象服務(wù)器的UUID ；步驟S74，元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器接收客戶端服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)的客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求；步驟S75，元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器查找元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID，并向客戶端服務(wù)器返回 當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID ；步驟S76，客戶端服務(wù)器接收到元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID后，產(chǎn)生文件信息，并發(fā)送該 文件信息至元數(shù)據(jù)服務(wù)器；步驟S77，元數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)該文件信息產(chǎn)生文件ID，并查找對(duì)象服務(wù)器UUID ；并 向元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器發(fā)送檢查結(jié)果；步驟S78，元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器對(duì)元數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)冗余備份，向元數(shù)據(jù)服務(wù)器 返回結(jié)果，其中該元數(shù)據(jù)服務(wù)器為至少三個(gè)；步驟S79，元數(shù)據(jù)服務(wù)器向客戶端服務(wù)器返回對(duì)象服務(wù)器的UUID ；步驟S80，客戶端服務(wù)器根據(jù)對(duì)象服務(wù)器UUID發(fā)送訪問(wèn)內(nèi)容；
步驟S81，對(duì)象服務(wù)器根據(jù)訪問(wèn)內(nèi)容，產(chǎn)生訪問(wèn)結(jié)果，并將訪問(wèn)結(jié)果返回給客戶端 服務(wù)器，由客戶端服務(wù)器向客戶端返回滿足客戶端需要的訪問(wèn)結(jié)果；該步驟S81中，客戶端服務(wù)器向?qū)ο蠓?wù)器發(fā)送的訪問(wèn)內(nèi)容可以是向?qū)ο蠓?wù)器 寫(xiě)文件，也可以是從對(duì)象服務(wù)器讀文件，如果是客戶端服務(wù)器向?qū)ο蠓?wù)器寫(xiě)文件，則客戶 端服務(wù)器會(huì)向?qū)ο蠓?wù)器發(fā)送文件內(nèi)容，當(dāng)寫(xiě)完成時(shí)，對(duì)象服務(wù)器會(huì)向客戶端服務(wù)器返回 一個(gè)寫(xiě)完成的報(bào)告信息；如果是客戶端服務(wù)器從對(duì)象服務(wù)器讀文件內(nèi)容，則客戶端服務(wù)器 會(huì)將文件ID發(fā)送給對(duì)象服務(wù)器，對(duì)象服務(wù)器根據(jù)該文件ID將相關(guān)的文件內(nèi)容返回給客戶 端服務(wù)器，再由客戶端服務(wù)器將從對(duì)象服務(wù)器中讀取的文件內(nèi)容返回給客戶端，進(jìn)而滿足 客戶端的需求。在本例的附圖7中，是以向?qū)ο蠓?wù)器寫(xiě)文件內(nèi)容為例進(jìn)行描述的。綜上，本發(fā)明的方法實(shí)施例通過(guò)元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器將當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的 UUID返回給客戶端服務(wù)器，由客戶端服務(wù)器根據(jù)該元數(shù)據(jù)服務(wù)器的UUID產(chǎn)生相關(guān)的文件 信息，并發(fā)送給元數(shù)據(jù)服務(wù)器，再由元數(shù)據(jù)服務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器UUID，客戶端 服務(wù)器再根據(jù)該對(duì)象服務(wù)器的UUID發(fā)送訪問(wèn)內(nèi)容，對(duì)象服務(wù)器響應(yīng)該訪問(wèn)內(nèi)容，最后返回 滿足客戶端需求的訪問(wèn)結(jié)果，該方法在保證數(shù)據(jù)傳輸效率的同時(shí)，保證了數(shù)據(jù)的可靠性，同 時(shí)元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器還對(duì)元數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行冗余備份，在元數(shù)據(jù)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，可以 利用備份數(shù)據(jù)對(duì)被損壞的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，進(jìn)一步保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也 應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種分布式文件系統(tǒng)，包括至少一個(gè)客戶端服務(wù)器，至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器，至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器，其特征在于，還包括元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器；所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器，用于接收客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求；所述元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用于根據(jù)所述客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，向所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器返回當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；所述至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器，用于接收所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送的文件信息，并根據(jù)所述文件信息向所述客戶端服務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器，用于響應(yīng)所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送的訪問(wèn)內(nèi)容，產(chǎn)生訪問(wèn)結(jié)果，并將所述訪問(wèn)結(jié)果經(jīng)由所述客戶端服務(wù)器返回所述客戶端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，還包括元數(shù)據(jù)檢查服務(wù)器，用于對(duì)所述至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器中的至少三個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器作 數(shù)據(jù)冗余備份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器包括 存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符； 所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)所述文件信息從所述存儲(chǔ)單元中獲取當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符，并向所述客戶端服務(wù)器返回所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì) 象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，還包括對(duì)象中心服務(wù)器，用于存儲(chǔ)所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符， 并接收所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)的所述至少一個(gè)客戶端服務(wù)器根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全 局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送的文件信息，并根據(jù)所述文件信息向所述至少一個(gè)元數(shù)據(jù) 服務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，還包括對(duì)象檢查服務(wù)器，用于對(duì)所述至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器中的至少三個(gè)對(duì)象服務(wù)器作數(shù)據(jù)冗 余備份。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，還包括 備份對(duì)象中心服務(wù)器，用于對(duì)所述對(duì)象中心服務(wù)器進(jìn)行備份。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的分布式文件系統(tǒng)，其特征在于，還包括 備份元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用于對(duì)所述元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器進(jìn)行備份。
8. 一種分布式文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法，其特征在于，包括 接收客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，并發(fā)送所述訪問(wèn)請(qǐng)求；接收元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器根據(jù)所述訪問(wèn)請(qǐng)求返回的當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯 一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符產(chǎn)生文件信息，并發(fā)送所述文 件信息；接收所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)所述文件信息返回的當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局唯一 對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；根據(jù)所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符發(fā)送訪問(wèn)內(nèi)容；接收所述對(duì)象服務(wù)器根據(jù)所述訪問(wèn)內(nèi)容產(chǎn)生的訪問(wèn)結(jié)果，并將所述訪問(wèn)結(jié)果返回給所 述客戶端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一 元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符產(chǎn)生文件信息，并發(fā)送所述文件信息之后還包括對(duì)至少三個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器作數(shù)據(jù)冗余備份。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述接收元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器根據(jù) 所述訪問(wèn)請(qǐng)求返回的當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符之前還包 括元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器接收元數(shù)據(jù)服務(wù)器的注冊(cè)請(qǐng)求，產(chǎn)生所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一 元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符，并將所述元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符返回給所述 元數(shù)據(jù)服務(wù)器；元數(shù)據(jù)服務(wù)器接收對(duì)象服務(wù)器的注冊(cè)請(qǐng)求，產(chǎn)生所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù) 器標(biāo)識(shí)符，并將所述對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符返回給所述對(duì)象服務(wù)器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分布式文件系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)訪問(wèn)方法，其中系統(tǒng)包括至少一個(gè)客戶端服務(wù)器，用于接收客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求；元數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，用于根據(jù)客戶端的訪問(wèn)請(qǐng)求，向客戶端服務(wù)器返回當(dāng)前可用的元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一元數(shù)據(jù)服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；至少一個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)器，用于接收客戶端服務(wù)器根據(jù)元數(shù)據(jù)服務(wù)器的全局唯一標(biāo)識(shí)符發(fā)送的文件信息，并根據(jù)文件信息向客戶端服務(wù)器返回當(dāng)前可用的對(duì)象服務(wù)器的全局唯一對(duì)象服務(wù)器標(biāo)識(shí)符；至少一個(gè)對(duì)象服務(wù)器，用于響應(yīng)客戶端服務(wù)器根據(jù)對(duì)象服務(wù)器的全局唯一標(biāo)識(shí)符發(fā)送的訪問(wèn)內(nèi)容，產(chǎn)生訪問(wèn)結(jié)果，并將訪問(wèn)結(jié)果經(jīng)由客戶端服務(wù)器返回客戶端。本發(fā)明在不影響數(shù)據(jù)傳輸效率的同時(shí)，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101997823SQ20091009129
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月17日
發(fā)明者盧億雷, 趙曉睿 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司