[發明專利]一種集群存儲系統的節能存儲方法

有效

• 申請號: 201210107258.2
• 申請日: 2012-04-13
• 公開（公告）號: CN102681791A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 黃建忠;曹強;謝長生;張峰豪;謝平
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F1/32
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種集群存儲系統的節能存儲方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)獲取請求隊列信息；

(2)判斷所述請求隊列信息是讀數據請求還是寫數據請求，如果是讀數據請求，則進入步驟(3)，否則進入步驟(5)；

(3)根據所述讀數據請求進行讀數據操作，以獲取所述讀數據請求所對應的數據；

(4)返回讀數據請求所對應的數據，讀數據過程結束；

(5)根據所述寫數據請求，判斷所述寫數據請求對應的數據節點是否失效，如果失效，則進入步驟(6)，否則進入步驟(7)；

(6)對失效的數據節點進行數據重構操作；

(7)判斷當前的緩存空間利用率是否達到閾值，如果達到閾值，則進入步驟(8)，否則進入步驟(9)；

(8)根據緩存空間利用率對緩存中的數據進行數據同步操作；

(9)執行寫入操作，寫入寫數據請求所對應的數據。

2.根據權利要求1所述的節能存儲方法，其特征在于，步驟(3)包括以下子步驟：

(3-1)根據所述讀數據請求在元數據服務器上獲取請求數據的元數據信息；

(3-2)判斷所述讀數據請求對應的數據節點是否失效，若失效，則進入步驟(3-3)，否則進入步驟(3-6)；

(3-3)喚醒冗余節點P1；

(3-4)讀取其余的數據節點上的數據分片和所述冗余節點P1上的冗余分片；

(3-5)基于讀取的數據分片和冗余分片進行解碼運算；

(3-6)根據解碼運算的結果得到所述讀數據請求對應的數據。

3.根據權利要求2所述的節能存儲方法，其特征在于，所述解碼運算是采用RS編碼。

4.根據權利要求1所述的節能存儲方法，其特征在于，步驟(6)包括以下子步驟：

(6-1)根據數據重構算法增加新的數據節點；

(6-2)根據數據重構算法喚醒部分冗余節點；

(6-3)獲取其余數據節點的一塊數據分片和已喚醒的冗余節點上的一塊冗余分片進行解碼運算；

(6-4)判斷解碼運算是否成功，若成功，則進入步驟(6-5)，若不成功，則返回出錯信息，過程結束；

(6-5)將已解碼的數據分片寫入新的數據節點中；

(6-6)判斷磁盤數據是否重構完成，若磁盤數據重構完成，則進入步驟(6-7)，否則返回步驟(6-3)；

(6-7)獲取其余數據節點上的一塊數據分片及其緩存區域中的一塊冗余分片，進行解碼運算；

(6-8)判斷解碼運算是否成功，若成功，則進入步驟(6-9)，若不成功，則返回出錯信息，數據重構過程結束；

(6-9)將已解碼的數據分片寫入新的數據節點中；

(6-10)對于其余的數據節點的其余數據分片和已喚醒的冗余節點上的其余冗余分片，重復執行以上步驟(6-3)-(6-9)，直到所有分片都處理完畢為止。

5.根據權利要求4所述的節能存儲方法，其特征在于，

所述數據重構算法為基于RS編碼的數據重構算法；

喚醒的冗余節點的數量是由失效的數據節點的數量決定；

所述解碼運算是采用RS編碼。

6.根據權利要求1所述的節能存儲方法，其特征在于，步驟(8)包括以下子步驟：

(8-1)喚醒所有休眠的冗余節點；

(8-2)從所有的數據節點上獲取緩存冗余分片；

(8-3)將所述緩存冗余分片分別寫入對應的冗余節點中。

7.根據權利要求1所述的節能存儲方法，其特征在于，步驟(9)包括以下子步驟：

(9-1)確定用于緩存冗余分片的數據節點；

(9-2)基于所述數據節點計算新的冗余數據；

(9-3)將新的冗余數據緩存到全部數據節點的緩存區域上；

(9-4)將所述寫數據請求對應的數據寫入對應的數據節點上。

8.根據權利要求1所述的節能存儲方法，其特征在于，所述請求隊列信息是來自于應用程序接口。

9.根據權利要求1所述的節能存儲方法，其特征在于，所述閾值為0.8。