[發明專利]一種分布式云存儲高速緩存層實現方法

有效

• 申請號: 201510745218.4
• 申請日: 2015-11-03
• 公開（公告）號: CN105404471B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 馬桂成;楊松;莫展鵬;季統凱
• 申請（專利權）人: 國云科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 廣東莞信律師事務所 44332
• 代理人: 余倫

本發明涉及云存儲技術領域，特別是一種分布式云存儲高速緩存層實現方法。本發明首先設置和定期遷移分布式云存儲內部數據，根據硬盤設備類型，劃分緩存層及其等級，設置邏輯單元的遷移個數為Num，為了每個層添加存儲對象，根據三個維度計算每層所有輯存儲單元的權值，定期從最高層開始訪問每一層(除了最底層)：把本層中權值最低的Num個邏輯存儲單元集合遷移到下一層，若下一層已經是最底層，則不需要遷移并直接從本層中剔除；然后客戶端從分布式云存儲緩存層讀數據；最后客戶端從分布式云存儲緩存層上寫數據。本發明的方法能夠保證讀寫都基本上在高速緩存層上發生，提高IO讀寫能力，提高用戶的性能體驗。本發明解決了云存儲的響應能力；可應用于云計算的存儲上。

技術領域

本發明涉及云存儲技術領域，特別是一種分布式云存儲高速緩存層實現方法。

背景技術

分布式云存儲是通過分布式文件系統，把網絡中大量類型各異的存儲對象整合起來，并對外提供數據存儲和業務訪問服務。然而分布式文件系統中在整合的過程中面臨存儲設備的IO處理能力參差不齊的問題，帶來以下問題：

一是分布式云存儲IO處理快慢受限于IO處理能力較低的存儲對象

二是購買大量類似SSD高速的硬盤來部署分布式云存儲來提供IO處理能力，不但成本高昂，而且性價比很高的SATA低速IO存儲設備就無用武之地

三是購買小量類似SSD高速的硬盤來部署分布式云存儲來，IO處理性能不會有較大改善

為了以較少的成本投入來提高云存儲的響應能力，即能提高用戶操作分布式存儲的響應速度，需要由一種分布式云存儲高速緩存層方法，把頻繁讀寫的數據IO請求集中在由SSD存儲對象組成的高速緩存層，把用戶很少用到的數據放在由性價比高的SATA存儲對象組成的最底層上。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種分布式云存儲高速緩存層實現方法，解決了分布式云存儲IO處理快慢受限于IO處理能力較低的存儲對象、以高成本購買大量類似SSD高速的硬盤才能提高分布式云存儲IO處理能力等問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案是：

所述的方法包括如下步驟：

步驟一：設置和定期遷移分布式云存儲內部數據；

步驟二：客戶端從分布式云存儲緩存層讀數據；

步驟三:客戶端從分布式云存儲緩存層上寫數據；

所述的步驟一具體包括如下步驟：

步驟11：根據硬盤設備類型，劃分緩存層及其等級；

步驟12：設置邏輯單元的遷移個數為Num；

步驟13：為了每個層添加存儲對象；

步驟14：根據三個維度計算每層所有邏輯存儲單元的權值；

步驟15：訪問最高層開始，訪問除最底層外的每一層，把本層中權值最低的Num個邏輯存儲單元集合遷移到下一層，若下一層已經是最底層，則不需要遷移并直接從本層中剔除；

所述的三個維度，是指最近查詢命中次數、最近查詢時間和最近寫入時間；

所述的步驟二具體包括如下步驟：

步驟21：客戶端讀數據，i＝最高層；

步驟22：查詢第i層是否存在數據,若存在執行步驟23，若不存在，執行步驟24；

步驟23：讀取數據并返回給客戶端；

步驟24：i＝i-1，即再往下一層；

步驟25：若i是最底層，則執行步驟26，i不是最底層，則執行步驟27；