[發(fā)明專利]基于心跳的數(shù)據(jù)同步裝置、方法及分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610082068.8
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN107046552B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉存?zhèn)?/a>;吳國軍;黃西華;金雪鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 羅振安

本發(fā)明公開了一種基于心跳的數(shù)據(jù)同步方法，屬于數(shù)據(jù)同步技術(shù)領(lǐng)域。所述方法用于分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中，所述分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)有至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊組，且所述分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)包括多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備；所述多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備中的一個(gè)設(shè)備為存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊組的主設(shè)備，其余設(shè)備為存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊組的從設(shè)備，所述主設(shè)備執(zhí)行所述方法，所述主設(shè)備獲取所述數(shù)據(jù)塊組的存取狀態(tài)信息，根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊組的存取狀態(tài)信息確定所述數(shù)據(jù)塊組的心跳時(shí)間，根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊組的心跳時(shí)間向所述從設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)同步指令，所述數(shù)據(jù)同步指令用于指示所述從設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，達(dá)到降低分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的系統(tǒng)開銷，提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的讀寫性能的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)同步技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于心跳的數(shù)據(jù)同步裝置、方法及分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在數(shù)據(jù)同步技術(shù)領(lǐng)域中，Raft一致性算法廣泛應(yīng)用在分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中。

目前，在基于Raft一致性算法的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分為若干個(gè)數(shù)據(jù)塊組，每個(gè)數(shù)據(jù)塊組由分別存儲(chǔ)在不同存儲(chǔ)設(shè)備中的多個(gè)相同數(shù)據(jù)塊組成，在實(shí)現(xiàn)Raft一致性算法時(shí)，以數(shù)據(jù)塊組為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。具體的，對于一個(gè)數(shù)據(jù)塊組，該數(shù)據(jù)塊組的各個(gè)數(shù)據(jù)塊所在的存儲(chǔ)設(shè)備首先通過選舉的方式產(chǎn)生該數(shù)據(jù)塊組的一個(gè)主設(shè)備，相應(yīng)的，其它設(shè)備為該數(shù)據(jù)塊組的從設(shè)備，其中，主設(shè)備負(fù)責(zé)處理與客戶端之間的交互。當(dāng)主設(shè)備接收到客戶端發(fā)送的讀寫指令時(shí)，將讀寫指令記錄為日志，并按照固定的心跳時(shí)間向各個(gè)從設(shè)備發(fā)送包含該日志的數(shù)據(jù)同步指令，由各個(gè)從設(shè)備根據(jù)該數(shù)據(jù)同步指令進(jìn)行數(shù)據(jù)同步；若在心跳時(shí)間達(dá)到時(shí)沒有要發(fā)送的日志，則主設(shè)備需要向各個(gè)從設(shè)備發(fā)送不包含數(shù)據(jù)同步指令的心跳信號(hào)，以確定連接正常。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

現(xiàn)有的Raft一致性算法中，各個(gè)數(shù)據(jù)塊組的心跳時(shí)間都是固定值，而各個(gè)數(shù)據(jù)塊組的讀寫頻率卻并不均衡，為了保證讀寫頻率較高的數(shù)據(jù)塊組中各個(gè)數(shù)據(jù)塊之間能夠及時(shí)同步，該固定值通常設(shè)置的較小，從而導(dǎo)致讀寫頻率較低的數(shù)據(jù)塊組所在的各個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備之間也需要頻繁的收發(fā)信號(hào)，導(dǎo)致系統(tǒng)開銷較大，影響存儲(chǔ)系統(tǒng)的讀寫性能。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中讀寫頻率較低的數(shù)據(jù)塊組所在的各個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備之間也需要頻繁的收發(fā)的信號(hào)，導(dǎo)致系統(tǒng)開銷較大，影響存儲(chǔ)系統(tǒng)的讀寫性能的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種裝置、方法及分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下：

分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)有至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊組，且該分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)包括多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備；該多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備中的一個(gè)設(shè)備為存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)塊組的主設(shè)備，其余設(shè)備為存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)塊組的從設(shè)備。該分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)還可以包括協(xié)調(diào)設(shè)備，該協(xié)調(diào)設(shè)備與分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)中的各個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備相連。

第一方面，提供了一種基于心跳的數(shù)據(jù)同步方法，該方法包括：

主設(shè)備獲取該數(shù)據(jù)塊組的存取狀態(tài)信息；該主設(shè)備根據(jù)該數(shù)據(jù)塊組的存取狀態(tài)信息確定該數(shù)據(jù)塊組的心跳時(shí)間；該主設(shè)備根據(jù)該數(shù)據(jù)塊組的心跳時(shí)間向該從設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)同步指令，該數(shù)據(jù)同步指令用于指示該從設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。

本發(fā)明實(shí)施例所示的方案，對于每一個(gè)數(shù)據(jù)塊組，根據(jù)該數(shù)據(jù)塊組的讀寫頻率等相關(guān)信息自適應(yīng)的確定數(shù)據(jù)塊組的心跳時(shí)間，解決了現(xiàn)有的Raft一致性算法中，一個(gè)數(shù)據(jù)塊組所在的各個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備之間需要頻繁的收發(fā)的信號(hào)，導(dǎo)致系統(tǒng)開銷較大，影響存儲(chǔ)系統(tǒng)的讀寫性能的問題；達(dá)到了降低分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)的系統(tǒng)開銷，提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的讀寫性能的效果。

在第一方面的第一種可能實(shí)現(xiàn)方式中，數(shù)據(jù)塊組的存取狀態(tài)信息包括數(shù)據(jù)塊組的讀頻率和寫頻率。