[發明專利]一種用于數據網格的全分布式副本定位方法

無效

• 申請號: 200710168428.7
• 申請日: 2007-11-23
• 公開（公告）號: CN101251843A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 金海;齊力;曾純強;吳松;戴杰;范珂
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F11/14
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 曹葆青

技術領域

本發明涉及一種網絡技術，特別是涉及一種用于數據網格的全分布式副本定位方法。

背景技術

整合廣域網上分布、異構、海量的存貯資源，根據用戶需求，提供足夠的虛擬化存貯空間，安全可靠的存貯機制，高效穩定的傳輸機制是數據網格的重要功能。為實現以上功能，副本技術必不可少。副本即文件源數據在本域中或遠域產生的一個文件拷貝，拷貝文件數據可以為源文件的部分和全部。文件拷貝通常稱之為數據副本。數據副本存儲方式也有多種，源文件數據可以完整地集中存儲在單一存儲節點上，也可以分成多個數據段(即分片)的方式存儲在多個存儲節點上。數據副本通過將本域文件在遠域產生一個或多個副本，使遠域用戶在需要訪問本域文件時只需讀寫遠域中的副本數據，減少了用戶的數據訪問延遲，降低了網絡間的帶寬消耗。另一方面，通過在域內創建同一數據的多個副本，增加了用戶的可用訪問數據點，保障了數據的可用性和可靠性。

副本定位指給出一個文件的邏輯文件名，找到這個文件對應的一個或多個副本的物理地址的過程。邏輯文件名指在本域唯一標識一個文件的字符串，這個字符串在本域內唯一。物理地址指本域內某個邏輯文件名對應的文件的數據副本的具體存儲節點的位置。

由于網格環境下數據量龐大，往往達到千億、萬億級，對于數據的副本信息也呈海量增長趨勢，使用單一的副本搜索服務器已經無法滿足副本信息的存貯量和對于有副本定位需求用戶的響應時間的控制。因此將副本信息分布在不同的存貯節點上，在不同的節點間實現分布式副本定位成為解決這一問題的途徑。目前已有幾種網格環境下副本定位的機制，這些機制在其特定應用或模擬測試中都體現出可觀的優越性，但是它們仍有可改進之處。副本定位服務是個典型的分布式副本定位機制。這個機制由本地副本目錄和副本定位索引組成層次結構。在很多網格應用中都有副本定位索引的使用，取得了很好的效果，但是副本定位索引是一個靜態配置的機制，即當其中某一個節點出現問題，整個機制沒有辦法做出動態調整。點對點副本定位服務點對點副本定位索引，在某種程度上提出了解決這一問題的方案。但存在性能和安全上的問題。

總之，現有數據網格中副本定位模型的兩大問題：(1)多個應用域內及應用域間的副本定位效率低(2)副本定位模型的不能自適應動態調整。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于數據網格的全分布式副本定位方法，該方法在多個應用域內及應用域間的副本定位效率高，安全性好，并且可以對副本定位模型的進行自適應動態調整。

本發明提供的用于數據網格的全分布式副本定位方法，首先判斷用戶命令是創建副本、查找副本還是刪除副本，再分別按照下述步驟(1)、(2)或(3)進行對應的操作，當完成一次操作后接受用戶命令判斷是否結束，若需要繼續操作，則返回接受用戶命令，否則結束整個流程；

(1)創建副本：通過副本目錄管理器注冊物理映射，并將副本目錄管理器注冊到本地副本管理器索引中；

(2)查找副本：接收用戶的副本定位請求，查詢映射表，返回邏輯文件名對應得物理地址集；

(3)刪除副本：副本通過查找對應的本地副本目錄管理器索引和副本目錄管理器，完成在路由表上的副本撤銷。

本發明方法所采用的副本定位模型由分布在不同域中的副本服務節點副本服務對(即存儲節點)組成，服務節點構成了一個多重環。副本服務系統具備多應用域及應用域內的副本定位功能，并提出了解決效率和安全問題的解決方案。同時，基于邊界聯系算法，副本服務系統能在副本服務對動態改變(加入或離開)時，動態調整自己的拓撲結構，保證副本定位服務的穩定性。具體而言，本發明具有以下技術效果。

1.自適應性

副本服務系統能在動態改變(加入或離開)時，能夠動態調整自己的拓撲結構，從而保證副本定位服務的穩定性。

2.支持多應用域數據網格的副本定位請求

數據網格的每個應用域都能夠給出若干服務器作為副本服務對，不同的應用域的副本服務對合作構成全分布式的副本定位的系統。副本服務對既可以為自己所屬的應用域服務，也可以為其它應用域的有副本定位要求的數據網格用戶服務。

3.可擴展性

該分布式副本定位方法具備擴展特性，即可以通過增加副本服務對的數量提高副本定位算法的定位能力，如服務用戶的數量。

4.高效率性

該分布式副本定位算法采取分布式聯合查詢的機制，使副本定位的性能更高。

附圖說明

圖1為本發明的功能總流程圖；

圖2為本發明的體系結構示意圖；