[發(fā)明專利]一種分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法、系統(tǒng)及云平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710043773.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN107046563B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許廣彬;鄭軍;張銀濱;劉繼江;李忠文;殳鑫鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫華云數(shù)據(jù)技術(shù)服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L12/24;G06F3/06
• 代理公司: 北京商專永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;儲(chǔ)振

1.一種分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括：

在各節(jié)點(diǎn)中創(chuàng)建由至少一個(gè)第一非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)所組建的Ceph存儲(chǔ)集群作為容量層，

在各節(jié)點(diǎn)中創(chuàng)建至少一個(gè)虛擬機(jī)，并使用分布式配置共享軟件創(chuàng)建分布式配置集群作為配置倉(cāng)庫(kù)，

根據(jù)各節(jié)點(diǎn)中第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)的配置情況，規(guī)劃出第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)與分布式緩存層之間的映射關(guān)系，并注冊(cè)到配置倉(cāng)庫(kù)中，

在各節(jié)點(diǎn)中安裝定制化客戶端，池化所有節(jié)點(diǎn)中的第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)作為分布式緩存層，并將分布式緩存層與配置倉(cāng)庫(kù)共同作為高效云盤的緩存層；

所述第一非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)為低速存儲(chǔ)設(shè)備，所述第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)為高速存儲(chǔ)設(shè)備。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述各節(jié)點(diǎn)中第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)以跨節(jié)點(diǎn)映射的方式規(guī)劃出第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)與分布式緩存層之間的映射關(guān)系。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，各節(jié)點(diǎn)中的第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)以容量對(duì)稱的形式，將節(jié)點(diǎn)中的第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)池化為與節(jié)點(diǎn)數(shù)量匹配的至少一個(gè)邏輯非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述第一非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)由機(jī)械硬盤、RAID之一構(gòu)成，所述第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)由快閃存儲(chǔ)器、相變存儲(chǔ)器、強(qiáng)介電體存儲(chǔ)器、磁記錄式隨時(shí)寫入讀出存儲(chǔ)器、雙向統(tǒng)一存儲(chǔ)器、電阻RAM之一構(gòu)成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述快閃存儲(chǔ)器由NAND閃存、NOR閃存之一構(gòu)成。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述分布式配置共享軟件包括Zookeeper、ETCD或者Consul。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)的數(shù)量為N；其中，所述N取大于或者等于2的正整數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述所有節(jié)點(diǎn)中配置有兩個(gè)以上規(guī)格相同的第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述定制化客戶端在接收自上層發(fā)送的IO請(qǐng)求時(shí)，首先將IO請(qǐng)求所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)寫入分布式緩存層中屬于本地的第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，然后以同步或者異步方式將IO請(qǐng)求所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)復(fù)制到映射關(guān)系中的其他節(jié)點(diǎn)中的第二非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)中。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述定制化客戶端包括：

訪問(wèn)接口、塊存儲(chǔ)模塊及對(duì)象存儲(chǔ)模塊，其中，

所述訪問(wèn)接口被配置為RBD接口、iSCSI Target接口、FC Target接口或者iSER接口中的至少一種接口；

所述塊存儲(chǔ)模塊包括元數(shù)據(jù)管理模塊、讀寫緩存模塊、QoS模塊、IO模式智能識(shí)別模塊及設(shè)備管理模塊；

所述塊存儲(chǔ)模塊配置回寫策略，并根據(jù)回寫策略周期性地將緩存數(shù)據(jù)寫入Ceph存儲(chǔ)集群。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述回寫策略具體為：為塊設(shè)備分配相當(dāng)于塊設(shè)備大小的1/100～1/20的磁盤空間作為緩存空間，并根據(jù)設(shè)定的最大臟數(shù)據(jù)量、臨界臟數(shù)據(jù)量及數(shù)據(jù)超時(shí)時(shí)間，確定是否執(zhí)行回寫操作。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的分布式高效云盤的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述臨界臟數(shù)據(jù)量的設(shè)定值為緩存空間的10％，最大臟數(shù)據(jù)量的設(shè)定值不小于臨界臟數(shù)據(jù)量的設(shè)定值，數(shù)據(jù)超時(shí)時(shí)間的設(shè)定值為1～60秒。