[發明專利]分布式文件系統及其中的上層文件系統的訪問方法

有效

• 申請號: 201010280603.3
• 申請日: 2010-09-10
• 公開（公告）號: CN101937465A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 朱鵬;夏艦波;江凌生
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F9/46
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及數據存儲領域，具體而言，涉及一種分布式文件系統及其中的上層文件系統的訪問方法。

背景技術

隨著多媒體產業的迅猛發展，出于成本、可靠性等多方面的考慮，越來越多的廠商選擇在產品中部署自主研發的分布式上層存儲系統，從而分布式文件系統也因此得到了快速的發展。在現有的分布式文件系統中主要包括內核調度器、上層文件系統、以及多線程應用程序。多線程應用程序中的線程會根據需要去訪問上層文件系統，例如多線程應用程序中的IO(輸入輸出)型線程會發送同步IO請求(如Open請求)來訪問上層文件系統中的文件等。

不同于內核文件系統，上層文件系統雖然具有更好的可擴展性，但是，卻不能及時地響應部分IO型線程的同步IO請求，從而影響了部分實時性要求比較高的業務。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種分布式文件系統及其中的上層文件系統的訪問方法，以至少解決上述的上層文件系統不能及時地響應IO型線程的同步IO請求的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種分布式文件系統中的上層文件系統的訪問方法，包括：多線程應用中的輸入輸出IO型線程發出用于請求訪問上層文件系統的同步IO請求；上層調度器選擇上層文件系統的核心線程來處理同步IO請求，其中，核心線程綁定在虛內核中央處理器CPU上并且具有比非核心線程高的調度優先級；在處理完成后，上層文件系統通知上層調度器對IO型線程進行優先調度；上層調度器優先調度IO型線程并向IO型線程發送同步IO請求的響應消息。

進一步地，在IO型線程發出同步IO請求之前，還包括：上層文件系統啟動后，指定虛內核CPU，并確定核心線程；上層文件系統向上層調度器發送第一配置請求，其中，第一配置請求中包括指定的虛內核CPU的信息、以及確定的核心線程的信息；上層調度器接收到第一配置請求后，確定上層文件系統的第一配置策略并發送給內核調度器，其中，第一配置策略包括：核心線程綁定在虛內核CPU上以及核心線程的調度優先級高于非核心線程的調度優先級；內核調度器以第一配置策略進行設置。

進一步地，在IO型線程發出同步IO請求之前，還包括：多線程應用啟動后，根據上層文件系統指定的虛內核CPU確定非虛內核CPU，并確定IO型線程的調度優先級高于多線程應用中的運算型線程的調度優先級；多線程應用向上層調度器發送第二配置請求，其中，第二配置請求中包括確定的非虛內核CPU的信息、以及IO型線程的調度優先級和運算型線程的調度優先級；上層調度器接收到第二配置請求后，確定多線程應用的第二配置策略并發送給內核調度器，其中，第二配置策略包括：多線程應用在非虛內核CPU上調度，并且IO型線程的調度優先級高于運算型線程的調度優先級；內核調度器以第二配置策略進行設置。

進一步地，在IO型線程發出同步IO請求之后，還包括：IO型線程進入阻塞狀態以使得內核調度器進行調度；內核調度器進行調度以使得上層調度器選擇核心線程來處理同步IO請求。

進一步地，上層文件系統通知上層調度器對IO型線程進行優先調度包括：在處理完成后，核心線程通知上層調度器對IO型線程進行優先調度；上層調度器接收到通知后，標注IO型線程的調度優先級為最高；內核調度器進行調度以使得上層調度器優先調度IO型線程。

進一步地，上層調度器優先調度IO型線程包括：上層調度器選擇具有最高的調度優先級的IO型線程進行調度。

根據本發明的另一方面，提供了一種分布式文件系統，包括：多線程應用模塊，用于在多線程應用中的輸入輸出IO型線程啟動時，發出用于請求訪問上層文件系統的同步IO請求；上層調度器，用于選擇上層文件系統的核心線程來處理同步IO請求，其中，核心線程綁定在虛內核中央處理器CPU上并且具有比非核心線程高的調度優先級；以及優先調度IO型線程并向IO型線程發送同步IO請求的響應消息；上層文件系統，用于使用核心線程處理同步IO請求，并在處理完成后通知上層調度器對IO型線程進行優先調度。

進一步地，在上述的分布式文件系統中，還包括：內核調度器，其中：上層文件系統，還用于在多線程應用啟動后指定虛內核CPU，并同時確定核心線程；以及向上層調度器發送第一配置請求，其中，第一配置請求中包括指定的虛內核CPU的信息、以及確定的核心線程的信息；上層調度器，還用于接收到第一配置請求后，確定上層文件系統的第一配置策略并發送給內核調度器，其中，第一配置策略包括：核心線程綁定在虛內核CPU上以及核心線程的調度優先級高于非核心線程的調度優先級；內核調度器，用于以第一配置策略進行設置。