[發明專利]數據保護方法和裝置

有效

• 申請號: 201610948022.X
• 申請日: 2016-10-27
• 公開（公告）號: CN107992264B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 龔靖
• 申請（專利權）人: 中國電信股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F11/10
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 曹蓓

本發明提出一種數據保護方法和裝置，涉及云計算領域。其中，本發明的一種數據保護方法包括：根據對象數據塊的小數據塊更新請求在糾刪編碼列表中查詢對象數據塊的對象數據記錄；若糾刪編碼列表中包括對象數據塊的對象數據記錄，則更新所述對象數據塊，否則根據更新請求生成對象數據塊的對象數據記錄，并發起計時；當計時達到預定時長時，生成對象數據塊的糾刪碼，并刪除對象數據塊的對象數據記錄。通過這樣的方法，能夠在處理完成預定時長內的針對同一對象數據塊的所有小數據塊更新請求再生成對象數據塊的糾刪碼，從而能夠提高數據塊更新頻發時的糾刪碼編碼效率，進而提高分布式塊存儲中的讀寫數據速率。

技術領域

本發明涉及云計算領域，特別是一種數據保護方法和裝置。

背景技術

EC(Erasure Coding，糾刪碼)是一種數據保護方法，它將數據分割成片段，把冗余數據塊擴展、編碼，并將其存儲在不同的位置，比如磁盤、存儲節點或者其它地理位置。

糾刪碼會創建一個數學函數來描述一組數字，這樣就可以檢查它們的準確性，而且一旦其中一個數字丟失，還可以恢復。多項式插值(polynomial interpolation)或過采樣(oversampling)就是糾刪碼所使用的關鍵技術。

從數據函數角度來說，糾刪碼提供的保護可以用下面這個簡單的公式來表示：n＝k+m。變量“k”代表原始數據或符號的值。變量“m”代表故障后添加的提供保護的額外或冗余符號的值。變量“n”代表糾刪碼過程后創建的符號的總值。

舉個例子來說，在一個EC 10/16的配置中，會有6個額外的符號(變量m)被添加到10個原始符號(變量k)中。這16個數據片段(變量n)會遍布16個驅動器、節點或地理位置中。而原始文件可以從10個驗證片段中重建。糾刪碼可以用于有大量數據和任何需要容錯的應用程序或系統中，比如分布式塊存儲、數據網格、分布式存儲應用程序、對象存儲或歸檔存儲。

但是，由于分布式塊存儲中數據塊較小，落盤時通常會將小塊數據整合為128K、256K等大小的對象數據塊。在做糾刪碼編碼時，對象數據塊會被分成N個小塊，并與M塊擾碼計算后獲得N+M塊數據，因此，會發生不同應用在同一時間修改同一個糾刪碼對象數據塊內容，導致糾刪碼頻繁重復計算，影響系統輸入輸出性能。

發明內容

本發明的一個目的在于提高分布式塊存儲中糾刪碼編碼效率，提高系統輸入輸出性能。

根據本發明的一個方面，提出一種數據保護方法，包括：根據對象數據塊的小數據塊更新請求在糾刪編碼列表中查詢對象數據塊的對象數據記錄；若糾刪編碼列表中包括對象數據塊的對象數據記錄，則更新對象數據塊；若糾刪編碼列表中不包括對象數據塊的對象數據記錄，則根據更新請求生成對象數據塊的對象數據記錄，并發起計時；當計時達到預定時長時，將對象數據塊分片編碼，生成對象數據塊的糾刪碼，并刪除對象數據塊的對象數據記錄。

可選地，對象數據記錄包括對象數據塊的標識、對象數據塊中各個小數據塊的記錄的指針，小數據塊的記錄包括小數據塊的地址指針；若收到小數據塊的更新請求，則小數據塊的記錄中還包括小數據塊的更新標識。

可選地，對象數據記錄中還包括前一個生成的對象數據記錄的指針和/或后一個生成的對象數據記錄的指針。

可選地，更新對象數據塊包括：在小數據塊記錄中添加小數據塊的更新標識；更新小數據塊的地址指針指向的小數據塊中的內容。

可選地，更新對象數據塊包括：在小數據塊記錄中添加小數據塊的更新標識；更新小數據塊的地址指針指向的小數據塊中的內容。

可選地，還包括：若計時未達到預定時長，則持續等待更新請求，直至計時達到預定時長。