[發明專利]一種分布式文件系統及其數據訪問方法

在審

• 申請號: 201310574272.8
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103647797A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 林昭文;陳立南;趙彬;鄭楠;馬嚴;吳軍;黃小紅;趙欽
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 張馳;宋志強

1.一種分布式文件系統，其特征在于，該系統包括核心控制節點和多個子集群，每個子集群包括子集群控制節點以及多個數據節點，其中：

核心控制節點，用于從客戶端接收包含文件名的文件訪問請求，解析所述文件名以判定文件所屬的子集群，并將所述文件訪問請求下發到該子集群中的子集群控制節點；

子集群控制節點，用于調度其所屬子集群中的數據節點的存儲資源分配，建立索引以記錄在所屬子集群的數據節點中所存儲文件的文件名與該文件所在數據節點的對應關系，并基于由核心控制節點下發的文件訪問請求和所述對應關系確定與所述文件訪問請求相關的數據節點，并通過核心控制節點的轉發將所確定的數據節點標識告知客戶端；

數據節點，用于存儲文件，并根據客戶端或者所屬子集群的子集群控制節點的調度訪問文件。

2.根據權利要求1所述的分布式文件系統，其特征在于，

數據節點，還用于接收根據客戶端所緩存的數據節點標識所確定的直接文件訪問請求，并基于所述直接文件訪問請求該向客戶端提供直接文件訪問。

3.根據權利要求1所述的分布式文件系統，其特征在于，所述文件訪問請求包括：文件讀取請求、文件刪除請求或文件寫入請求。

4.根據權利要求1所述的分布式文件系統，其特征在于，

核心控制節點，用于根據美國信息交換標準碼ASCII碼表逐個將文件名中的單個字符轉換成對應的數字，求和所有對應的數字，并將求和結果除以子集群總數，得到的取余結果為所述文件所屬子集群的標識。

5.一種分布式文件系統的數據訪問方法，其特征在于，該系統包括核心控制節點和多個子集群，每個子集群包括子集群控制節點以及多個數據節點；子集群控制節點調度其所屬子集群中的數據節點的存儲資源分配，并建立索引以記錄在所屬子集群的數據節點中所存儲文件的文件名與該文件所在數據節點的對應關系；數據節點存儲文件；

該方法包括：

核心控制節點從客戶端接收包含文件名的文件訪問請求，解析所述文件名以判定文件所屬的子集群，并將所述文件訪問請求下發到該子集群中的子集群控制節點；

子集群控制節點基于由核心控制節點下發的文件訪問請求和所述對應關系確定與所述文件訪問請求相關的數據節點，并通過核心控制節點的轉發將所確定的數據節點標識告知客戶端；

數據節點根據客戶端或者所屬子集群的子集群控制節點的調度訪問文件。

6.根據權利要求5所述的分布式文件系統的數據訪問方法，其特征在于，所述解析所述文件名以判定文件所屬的子集群包括：

根據美國信息交換標準碼ASCII碼表逐個將文件名中的單個字符轉換成對應的數字，求和所有對應的數字，并將求和結果除以子集群總數，得到的取余結果為文件所屬子集群的標識。

7.根據權利要求5所述的分布式文件系統的數據訪問方法，其特征在于，該方法進一步包括：

在客戶端緩存所確定的數據節點標識與在所述文件訪問請求中包含的文件名的對應關系；

當客戶端后續再有針對該文件名所對應文件的文件訪問請求時，直接連接對應于該數據節點標識的數據節點以訪問所述文件。

8.根據權利要求7所述的分布式文件系統的數據訪問方法，其特征在于，該方法進一步包括：

在直接訪問對應于該數據節點標識的數據節點以訪問所述文件之后，根據驗證碼判斷該文件數據是否有效，如果有效則確認訪問有效，如果無效，則向該數據節點的子集群控制節點發出文件數據請求，由該子集群控制節點控制到備份數據節點中訪問備份文件數據，并由所述備份數據節點提供的備份文件數據同步到所述數據節點。

9.根據權利要求5所述的分布式文件系統的數據訪問方法，其特征在于，所述文件訪問請求包括：文件讀取請求、文件刪除請求或文件寫入請求。