[發明專利]基于兩級哈希的對象存儲數據分布機制

在審

• 申請號: 201410111771.8
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103905540A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 袁冬
• 申請（專利權）人: 浪潮電子信息產業股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，在集群對象存儲中，所述基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構使用兩級哈希算法對存儲對象的分布進行計算，來解決存儲對象與存儲節點之間映射關系的問題；在建立存儲對象與存儲節點之間映射關系的過程中，引入了一個存儲對象與存儲節點之間的中間層，稱之為放置組；在存儲對象到存儲節點的映射關系中，存儲對象首先使用簡單哈希算法被分配到某個放置組，然后放置組再使用一致性哈希算法分布到存儲節點，即將原本存儲對象-存儲節點之間的映射關系拆分為兩級映射關系：存儲對象-放置組之間的映射關系和放置組和存儲節點之間的映射關系，其中前者使用簡單的哈希算法，后者使用一致性哈希算法，這樣就間接的建立了存儲對象與存儲節點之間的映射關系。

2.根據權利要求1所述的基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，所述放置組是一個邏輯概念，表示一個虛擬的容器，屬于同一個放置組的存儲對象將采用同樣的放置規則，即分布到相同的存儲節點上。

3.根據權利要求2所述的基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，所述基于兩級哈希的對象存儲數據分布機制包括放置組的設定、存儲對象-放置組映射關系的計算、放置組-存儲節點映射關系的計算、映射關系的緩存機制和故障恢復過程中映射關系的重建五大部分。

4.根據權利要求3所述的基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，關于放置組的設定，放置組在對象存儲集群的部署過程中確定，通常為集群初始存儲節點數目的整數倍，倍數默認采用256；放置組具有名稱和編號兩部分信息，其中編號為自然數，名稱為編號對應的十六進制的字符串表示。

5.根據權利要求3所述的基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，關于存儲對象-放置組映射關系的計算，存儲對象-放置組映射關系的計算使用簡單哈希算法執行，所述簡單哈希算法為全局可見的，即存儲集群內部的存儲節點以及存儲集群的所有客戶端都知曉該算法，并能夠記住該運算；

對于給定的存儲對象，對其名稱進行哈希，然后對哈希算法結果使用放置組數目進行余除操作，得到的結果即為該存儲對象對應的放置組的編號。

6.根據權利要求3所述的基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，關于放置組-存儲節點映射關系的計算，放置組-存儲節點映射關的計算使用一致性哈希算法，對于給定的放置組，對其編號根據集群中存儲節點的數目進行一致性哈希算法，所得的結果即為該放置組對應的存儲節點或存儲節點集合。

7.根據權利要求3所述的基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，關于映射關系的緩存機制，對象存儲集群中的每一個存儲節點、以及該對象存儲集群的每一個客戶端都能夠緩存放置組與存儲節點之間的映射關系。

8.根據權利要求3所述的基于兩級哈希的對象存儲數據分布機構，其特征在于，關于故障恢復過程中映射關系的重建，當存儲集群中的節點情況發生變化時，集群的主控節點會向所有緩存映射關系的存儲節點及客戶端報告存儲集群的節點變化，使相關節點重新計算其緩存的放置組與存儲節點之間映射關系。