[發明專利]應用于存儲區域網絡的共享磁盤文件系統同步方法

無效

• 申請號: 200710087294.6
• 申請日: 2007-03-23
• 公開（公告）號: CN101272312A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 宋健
• 申請（專利權）人: 宋健
• 主分類號: H04L12/54
• 分類號: H04L12/54;H04L12/46;H04L29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及不同計算機上文件系統之間進行同步的方法，特別涉及存儲區域網絡(storage?AreaNetwor，SAN)中，不同計算機上運行的共享磁盤文件系統之間進行同步的方法。

背景技術

隨著多媒體，互聯網應用的不斷發展，以網絡為中心的存儲結構和存儲技術得到快速的發展，在這種背景下，出現了SAN(Storage?Area?Network，存儲區域網絡)。SAN是由并行SCSI應用演化而來的，并且從SCSI的替代者進化為更復雜的、基于環路基礎的存儲共享，進而發展成為目前具有高可擴展性、高可靠性的交換fabric網絡。SAN現在絕大多數被部署在企業的關鍵應用和重要領域。典型的應用SAN的場合是絕大多數關鍵業務以及需要高級存儲技術才能解決的地方。SAN一方面能為網絡上的應用系統提供豐富，快速，簡便的存儲資源，另一方面又能對網上的存儲資源實施集中統一的管理，成為當今理想的存儲應用模式。

在SAN中，應用服務器通過存儲網絡(可以是光纖網絡或者TCP/IP網絡)訪問存儲服務器上的存儲資源。存儲服務器上的存儲資源為組織成邏輯卷(Logical?Volume)的共享磁盤，向應用服務器表現為塊級(block-level)的接口。應用服務器在共享磁盤之上自行建立文件系統以供上層應用使用。由于文件系統由應用服務器各自分別建立，在存在兩個或以上應用服務器同時使用一個邏輯卷的情況時，不同應用服務器上的文件系統之間不能同步，不能看到別的應用服務器對文件的更新。因此，需要一個共享磁盤文件系統的同步方法，來解決SAN中文件系統之間同步的問題。

目前，具有同步功能的文件系統可以被粗略地分為三類：并行文件系統，分布式文件系統，以及共享磁盤文件系統。

第一類是并行文件系統，例如用于Intel?Paragon系統的PFS、用于HP公司的Exempla的HFS、用于IBM公司的SP系列計算機的PIOFS以及用于CMU?NASD集群的PFS。并行文件系統主要用于大規模科學計算集群，并且大多只能在自己公司的特定的平臺上才能使用，并不使用與SAN環境下。

第二類分布式文件系統主要以NFS，AFS/Coda，InterMezzo，xFS和CIFS為代表。這些文件系統被設計用來提供多個客戶機對文件的分布式讀寫訪問，通過網絡(一般是IP網絡)提供基于文件級語義的共享，它們的一致性語義和緩存策略也是為了這種訪問設計的。而SAN中使用基于塊一級語義的共享，與此有較大差別。

第三類共享磁盤文件系統，使用在SAN環境中，主要有IBM的GPFS和Storage?Tank，用于SGI公司的IRIX集群的CXFS，Sistina公司的Global?filesystem(GFS)等。共享磁盤文件系統能夠在塊級別提供數據的共享和并發訪問，減少了協議開銷。但與之相應，其設計和實現十分復雜。以GFS為例，為了保證多個客戶機對文件的共享訪問，設計了復雜的鎖機制，而且為了避免死鎖的發生作了很多性能上和功能上的犧牲。

鑒于已有實現的以上不足，需要一個應用于SAN的共享磁盤文件系統同步方法。

發明內容

本發明的內容為應用于存儲區域網絡的共享磁盤文件系統同步方法，具體包括以下步驟：

(1)在不同應用服務器之間建立TCP/IP連接；

(2)在有一個應用服務器進行寫操作的時候，通過TCP/IP連接通知應用服務器；

(3)其他應用服務器此時若需要讀取數據，則去掉文件系統的各級緩存(cache)，改為直接從磁盤讀取。由于在SAN系統中磁盤是共享的，所以磁盤上的數據對于各個服務器都是一致的；

(4)進行寫操作的應用服務器的寫操作完成后，通過TCP/IP連接通知其他應用服務器。

本發明無需復雜的鎖機制，僅在有寫操作時會對讀操作產生影響，大部分時間對系統性能影響很小。

通過本發明，可以保證SAN環境下共享磁盤文件系統的同步。

附圖說明

圖1為存儲區域網絡(SAN)結構圖。

圖2為應用于SAN的共享磁盤文件系統同步方法示意圖。

具體實施方式