[發明專利]一種建立基于P2P的大規模分布式文件系統的方法

有效

• 申請號: 200910097651.6
• 申請日: 2009-04-16
• 公開（公告）號: CN101539945A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 黃理燦
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;H04L29/08
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司
• 代理人: 趙紅英

技術領域

本發明涉及一種建立基于P2P的大規模分布式文件系統的方法。

背景技術

今天，Internet越來越成為人們生活的重要部分。大多數計算機技術被轉移到Internet平臺。文件系統為所有分布式系統的重要的組成部分。大規模分布式文件系統非常重要。這種大規模分布式文件系統將所有計算機連接起來形成巨量虛擬文件存儲和透明的虛擬文件操作。

目前，已有一些分布式文件系統hadoop，openAFS，Google公司的Google?file?system??以及利用P2P技術的IgorFs等。然而，以上系統還不能簡單透明地將所有計算機存儲連接起來。

發明內容

本發明所要解決的技術問題為一種建立基于P2P的大規模分布式文件系統的方法，采用融合多倍的虛擬樹型結構化網絡和隨機緩存的非結構網絡來構建P2P覆蓋網絡，文件命名采用全局目錄加本地目錄的方式，計算機根據其全局目錄加入多倍的虛擬樹型結構化的P2P覆蓋網絡。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種建立基于P2P的大規模分布式文件系統的方法，包括構建全局目錄的步驟、構建新文件的步驟、文件打開的步驟，其特征在于其中構建全局目錄步驟具體包括：

11)建立全局目錄：

11a)網絡起始節點設置其路由表內容，并建立初始全局目錄以及相關虛擬組，路由表內容主要包括節點實體信息，所述實體信息包含節點ID和IP地址，其中節點ID為節點計算機名@全局目錄；

11b)節點A按加入的全局目錄尋找到與此全局目錄共享最大路徑的虛擬組，加入此虛擬組；若此虛擬組路徑小于加入的全局目錄，節點A創建剩余路徑的全局子目錄；

11c)節點A向此虛擬組中的一個節點發送包含節點A實體信息的加入消息，此節點向該虛擬組所有其他節點轉發該加入消息；

11d)虛擬組每個節點將節點A的實體信息增加到自己的路由表中，同時向節點A發送包含自身節點實體信息的確認消息，節點A將虛擬組每個節點的實體信息增加到自己的路由表中；

11e)判斷是否是根虛擬組或虛擬組中已有N個節點加入上層虛擬組，若判斷結果是，則建立全局目錄步驟結束，若判斷結果否，則找到上一層虛擬組，并重復步驟11c)～11e)；

12)刪除全局目錄：

12a)離開節點B尋找到自己加入的最頂層虛擬組；

12b)離開節點B向此虛擬組的一個節點發送包含節點B實體信息的離開消息；此節點向虛擬組所有其他節點轉發該離開消息；

12c)虛擬組每個節點從自己的路由表中將節點B實體信息刪除，同時向離開節點B發送確認消息；

12d)判斷是否是最底層虛擬組，若判斷結果是，則刪除全局目錄步驟結束，若判斷結果否，則找到下一層虛擬組，并重復步驟12b)～12d)。

其中構建新文件的步驟具體包括：

21)建立新文件：

21a)用戶確定新建文件名，文件名格式：全局目錄@用戶計算機名/本地目錄名，將新建文件名放入請求消息中，解析出新建文件名中的全局目錄為目標虛擬組V1；

21b)用戶節點通過查找其自身路由表，轉發請求消息到更接近目標虛擬組V1的鄰近節點；

21c)鄰近節點通過查找其自身路由表，轉發請求消息到更接近目標虛擬組V1的節點；

21d)重復步驟21c)，直至找到目標虛擬組V1；

21e)目標虛擬組V1一節點C對目標虛擬組V1所有節點廣播請求消息；

21f)和請求消息中文件名所包含的用戶計算機名相配匹的節點創建本地目錄和文件；

22)刪除新文件：

22a)用戶確定要刪除的文件名，將刪除文件名放入請求消息中，解析出文件名中的全局目錄為目標虛擬組V2；

22b)用戶節點通過查找其自身路由表，轉發請求消息到更接近目標虛擬組V2的鄰近節點；

22c)鄰近節點通過查找其自身路由表，轉發請求消息到更接近目標虛擬組V2的節點；

22d)重復步驟22c)，直至找到目標虛擬組V2；

22e)目標虛擬組V2一節點D對目標虛擬組V2所有節點廣播請求消息；

22f)和請求消息中文件名所包含的用戶計算機名相配匹的節點刪除本地目錄和文件。

其中文件打開的步驟具體包括：

3a)用戶確定要打開的文件名，將打開文件名放入請求消息中，解析出打開文件名中的全局目錄為目標虛擬組V3；

3b)用戶所在節點通過查找其自身路由表，轉發請求消息到更接近目標虛擬組V3的鄰近節點；