[發明專利]一種分布式文件系統的寫鎖定方法及系統

有效

• 申請號: 201010596619.5
• 申請日: 2010-12-20
• 公開（公告）號: CN102088484A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 朱鵬;江凌生;王瑜
• 申請（專利權）人: 南京中興新軟件有限責任公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06F17/30
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 宋鷹武

技術領域

本發明涉及數據存儲領域，具體地說，尤其涉及一種分布式文件系統的寫鎖定方法及系統。

背景技術

在大型的分布式文件系統上，為了做到海量的并發性，同時又要保證文件系統數據的一致性，通常是選擇一個統一的鎖定節點對分布式文件系統中存儲的數據進行集中鎖定管理，該鎖定節點可以為單一的服務器或集群，為便于表述，下文將鎖定節點(鎖定服務器或集群)簡稱為鎖定服務器。然而，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，對于大型的分布式文件系統，越來越多的廠商或者企業采用云的方式來進行存儲。云存儲是指通過集群應用、或分布式文件系統等功能，將網絡中大量的各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統，也就是說云存儲是一個以數據存儲和管理為核心的云計算系統。在云存儲中，既要考慮安全性，還要考慮成本，因此，如何部署云是關鍵。尤其是現在，云的規模越來越大，越來越多的云將分布在多個地方，既而如何部署分布式文件系統的鎖定服務器將變得異常復雜。

在云存儲中，若使用單一的鎖定服務器來鎖定分布式文件系統的核心部分。當多個程序同時訪問分布式系統中不同文件的不同文件偏移量時，需要依次訪問該鎖定服務器以獲得對特定文件的特定文件偏移量的寫鎖權限。此時，極大的限制了分布式文件系統的訪問吞吐能力，造成吞吐性能下降。而當多個程序同時訪問分布式系統中同一個文件的同一文件偏移量時，先訪問的程序得到了該特定文件的特定文件偏移量的寫鎖權限。那么此時，其他的訪問程序只能在緩存中等待。只有當先訪問的程序釋放了該特定文件的特定文件偏移量的寫鎖權限時，其他的程序才能獲得數據該特定文件特定文件偏移量的寫鎖權限。因此，單一的鎖定服務器成為了對于巨型云寫的瓶頸。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種分布式文件系統的寫鎖定方法以及系統，不但能夠保證在硬件投入不增加的情況下，提高分布式文件系統鎖定提交的吞吐能力，而且還能隨著分布式文件系統的擴容而同步擴容，具有很好的可擴展性。

為解決上述技術問題，本發明提供了以下技術方案：

一種分布式文件系統的寫鎖定方法，包括以下步驟：

當上層數據位置寄存服務器接收到文件請求客戶端發來的寫打開某個文件的請求時，上層數據位置寄存服務器提取所述文件的數據塊路徑信息，并返回給所述文件請求客戶端；

下層鎖定服務器根據所述文件請求客戶端發來的對所述文件中定數據塊特定數據部分的鎖定請求，將所述特定數據塊特定數據部分的寫鎖權限信息返回給所述文件請求客戶端。

在本發明的一種實施例中，當所述上層數據位置寄存服務器提取所述文件的數據塊路徑信息且發現沒有所述文件的數據塊路徑信息時，所述上層數據位置寄存服務器則首先為所述文件創建唯一完整的數據塊路徑，并記錄所述文件的數據塊路徑信息，從而把所述文件的數據塊路徑上的不同數據塊的寫鎖權限分發到所述下層鎖定服務器中。

在本發明的一種實施例中，所述文件請求客戶端在向所述下層鎖定服務器發送對所述特定數據塊特定數據部分的鎖定請求之前，還判斷所述特定數據部分在所述文件請求客戶端本地緩存中的鎖定情況，若所述特定數據部分已經在所述文件請求客戶端本地緩存中且已被鎖定，則所述文件請求客戶端不向所述下層鎖定服務器發送鎖定請求，若所述特定數據部分未被鎖定，則所述文件請求客戶端向所述下層鎖定服務器發送鎖定請求。

在本發明的一種實施例中，所述下層鎖定服務器根據所述文件請求客戶端的發來的對所述特定數據塊特定數據部分的鎖定請求，創建數據塊鎖定狀態信息表，具體為：

當所述下層鎖定服務器接收到所述文件請求客戶端發來的對所述特定數據塊特定數據部分的鎖定請求時，所述下層鎖定服務器判斷當前是否為第一次接收到對所述特定數據塊的鎖定請求，若是，則在所述數據塊鎖定狀態信息表中加入所述特定數據塊及其相應的鎖定請求信息；若否，則在所述數據塊鎖定狀態信息表中檢索所述特定數據塊特定數據部分的鎖定請求信息。

在本發明的一種實施例中，所述下層鎖定服務器根據接收到的所述文件請求客戶端的鎖定請求以及返回給所述文件請求客戶端的所述特定數據塊特定數據部分的寫鎖權限信息，判斷是否通知下層數據塊服務器將所述文件請求客戶端所需要的所述特定數據部分發送給所述文件請求客戶端，具體為：