[發(fā)明專利]一種元數(shù)據(jù)的存儲方法、裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310148436.0
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN103279489A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚新明
• 申請（專利權(quán)）人: 安科智慧城市技術(shù)（中國）有限公司;智慧城市信息技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計算機存儲應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種元數(shù)據(jù)的存儲方法、裝置。

背景技術(shù)

在云存儲系統(tǒng)中，不同于單機文件系統(tǒng)將文件的內(nèi)容和元數(shù)據(jù)（元數(shù)據(jù)：描述數(shù)據(jù)及其環(huán)境的數(shù)據(jù)）存儲到同臺機器，云存儲系統(tǒng)需要文件系統(tǒng)將元數(shù)據(jù)由一臺元數(shù)據(jù)服務(wù)器存儲，文件的內(nèi)容分塊后存儲到多臺獨立的存儲節(jié)點上，整個存儲系統(tǒng)將存儲海量的文件，單個文件的內(nèi)容可達PB級別（100萬GB空間）。文件元數(shù)據(jù)需要支持名字空間(Namespace，NS)，NS即文件系統(tǒng)文件目錄的組織方式，是文件系統(tǒng)的重要組成部分，為用戶提供可視化的、可理解的文件系統(tǒng)視圖，從而解決或降低人類與計算機之間在數(shù)據(jù)存儲上的語義間隔。元數(shù)據(jù)具有對文件需要快速定位、系統(tǒng)需要高可靠性、恢復(fù)性快等特點，因此在云存儲系統(tǒng)中，一種滿足業(yè)務(wù)需求，能夠快速檢索，又能存儲大量信息的元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化存儲非常重要。

對現(xiàn)有技術(shù)的檢索，Linux文件系統(tǒng)、NTFS、EXT、ZFS、XFS等文件系統(tǒng)都有自帶的名字空間系統(tǒng)，但是該名字空間系統(tǒng)只能和本機存儲的文件的內(nèi)容關(guān)聯(lián)，不能和其它存儲節(jié)點存儲的文件的內(nèi)容關(guān)聯(lián)，不適合云存儲系統(tǒng)。

另外，對現(xiàn)有技術(shù)的檢索，開源項目云存儲系統(tǒng)(Hadoop?Distributed?File?System，HDFS)中采用將元數(shù)據(jù)的名字空間存儲到內(nèi)存中，并定期將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)回寫到磁盤，此種方法內(nèi)存的大小限制了整個云存儲的規(guī)模，另外內(nèi)存回寫到磁盤需要很長的時間，例如，對于10G內(nèi)存，100M/S的磁盤，需要將近2分鐘才能完全數(shù)據(jù)的寫入，會導(dǎo)致在此期間服務(wù)不可用，因此適合離線處理系統(tǒng)，不適合實時在線服務(wù)，服務(wù)的恢復(fù)時間也會比較長。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了一種元數(shù)據(jù)的存儲方法、裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的元數(shù)據(jù)的存儲方法，會導(dǎo)致檢索時間較長的問題。

一方面，提供一種元數(shù)據(jù)的存儲方法，所述方法包括：

建立元數(shù)據(jù)對象模型；

根據(jù)元數(shù)據(jù)生成所述元數(shù)據(jù)對象模型中的元數(shù)據(jù)對象的標識、關(guān)鍵字和屬性值；

按照關(guān)鍵字的排序規(guī)則依次存儲所述元數(shù)據(jù)對象至元數(shù)據(jù)節(jié)點中。

進一步地，所述建立元數(shù)據(jù)對象模型包括：

對元數(shù)據(jù)進行分類，劃分為：目錄對象、文件對象、統(tǒng)計信息對象和文件塊對象；

每一類元數(shù)據(jù)對象均由對象標識、關(guān)鍵字和屬性值組成。

進一步地，關(guān)鍵字用于定位元數(shù)據(jù)對象的存儲位置，屬性值用于描述元數(shù)據(jù)對象的屬性。

進一步地，元數(shù)據(jù)對象的標識生成規(guī)則是：根目錄的目錄對象標識為系統(tǒng)初始化生成，根目錄下的子目錄的目錄對象的標識遞增，子目錄下的文件對象的標識遞增。

進一步地，關(guān)鍵字包括父對象標識、對象標識、對象偏移和對象類型；

關(guān)鍵字排序的優(yōu)先級別由高到低依次為：父對象標識，對象標識，對象偏移。

另一方面，提供一種元數(shù)據(jù)的存儲裝置，所述裝置包括：

對象模型建立單元，用于建立元數(shù)據(jù)對象模型；

元數(shù)據(jù)對象設(shè)置單元，用于根據(jù)元數(shù)據(jù)生成所述元數(shù)據(jù)對象模型中的元數(shù)據(jù)對象的標識、關(guān)鍵字和屬性值；

元數(shù)據(jù)對象存儲單元，用于按照關(guān)鍵字的排序規(guī)則依次存儲所述元數(shù)據(jù)對象至元數(shù)據(jù)節(jié)點中。

進一步地，所述對象模型建立單元包括：

分類單元，用于對元數(shù)據(jù)進行分類，劃分為：目錄對象、文件對象、統(tǒng)計信息對象和文件塊對象；

組成設(shè)置單元，用于每一類元數(shù)據(jù)對象均由對象標識、關(guān)鍵字和屬性值組成。

進一步地，關(guān)鍵字用于定位元數(shù)據(jù)對象的存儲位置，屬性值用于描述元數(shù)據(jù)對象的屬性。

進一步地，元數(shù)據(jù)對象的標識生成規(guī)則是：根目錄的目錄對象標識為系統(tǒng)初始化生成，根目錄下的子目錄的目錄對象的標識遞增，子目錄下的文件對象的標識遞增。

進一步地，關(guān)鍵字包括父對象標識、對象標識、對象偏移和對象類型；

關(guān)鍵字排序的優(yōu)先級別由高到低依次為：父對象標識，對象標識，對象偏移。

在本發(fā)明實施例，建立的元數(shù)據(jù)對象模型中，包括各個元數(shù)據(jù)對象的關(guān)鍵字，該關(guān)鍵字是根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則生成的，并且，各個元數(shù)據(jù)對象的存儲是按照關(guān)鍵字的排序規(guī)則進行存儲。這樣，后續(xù)，進行元數(shù)據(jù)對象的查找時，可以利用二分法快速定位到所要查找的元數(shù)據(jù)對象，實現(xiàn)了快速檢索的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例一提供元數(shù)據(jù)的存儲方法的實現(xiàn)流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例一提供的元數(shù)據(jù)對象和文件塊的存儲方式示意圖；