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

有效

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• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN107046563B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發(fā)明（設計）人: 許廣彬;鄭軍;張銀濱;劉繼江;李忠文;殳鑫鑫
• 申請（專利權）人: 無錫華云數(shù)據(jù)技術服務有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/24;G06F3/06
• 代理公司: 北京商專永信知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;儲振

本發(fā)明提供了一種分布式高效云盤的實現(xiàn)方法、系統(tǒng)及云平臺，該分布式高效云盤的實現(xiàn)方法，包括在各節(jié)點中創(chuàng)建由至少一個第一非易失性存儲介質所組建的Ceph存儲集群作為容量層，在各節(jié)點中創(chuàng)建至少一個虛擬機，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庫，根據(jù)各節(jié)點中第二非易失性存儲介質的配置情況規(guī)劃出映射關系并注冊到配置倉庫中，在各節(jié)點中安裝定制化客戶端，池化所有節(jié)點中的第二非易失性存儲介質作為分布式緩存層，并將分布式緩存層與配置倉庫共同作為高效云盤的緩存層。通過本發(fā)明，實現(xiàn)了對關鍵業(yè)務的良好支持，縮短了IO訪問路徑，避免了共享的后端緩存出現(xiàn)抖動，提高了分布式高效云盤系統(tǒng)的可靠性。

技術領域

本發(fā)明涉及云存儲技術領域，尤其涉及一種分布式高效云盤的實現(xiàn)方法、系統(tǒng)及其一種云平臺。

背景技術

在云計算初期，用戶通常選擇先將非關鍵業(yè)務(例如，單一的圖片、文本、備份業(yè)務、歸檔業(yè)務)上傳至云盤，云盤包含存儲業(yè)務或者數(shù)據(jù)的物理存儲介質或者通過虛擬化技術所形成的虛擬存儲介質中。非關鍵業(yè)務對云盤存儲性能要求不高，因此傳統(tǒng)的云盤的弊端并為凸顯。

隨著云技術的普及以及用戶對云計算的日益認可，用戶逐步將關鍵業(yè)務(例如，Web站點、中小型數(shù)據(jù)庫、ERP系統(tǒng)或者大中型關系型數(shù)據(jù)庫)遷移到云端。這類業(yè)務通常對云端的存儲性能有較高的存儲性能要求。為適應各種業(yè)務對存儲性能要求的多樣性，各大云平臺廠商相繼推出了針對非關鍵業(yè)務的容量型云盤，以及針對關鍵業(yè)務的性能型云盤。各廠商在云盤的實現(xiàn)技術上雖有差異，但容量型云盤通常采用機械硬盤(HDD)作為存儲介質，性能型云盤則采用固態(tài)硬盤(Solid State Drives，SSD)作為存儲介質。

上述兩種類型的云盤所存在的問題是：容量型云盤性能太低，性能型云盤價格太貴而且容量相對較小。為解決上述問題，業(yè)內提出了一種性能介于容量型云盤和性能型云盤之間的云盤，稱之為高效云盤，通常有兩種做法：一種解決辦法是在上述的性能型云盤上添加QoS限速，降低單盤的性能，通過規(guī)模效應來降低用戶成本，但這種方案無法提供像容量型云盤一樣的大容量；另一種解決辦法是將固態(tài)介質(SSD)作為機械硬盤(HDD)的后端緩存添加至存儲系統(tǒng)中并進行共享該后端緩存，這樣既能基于機械硬盤(HDD)提供大容量，又能通過固態(tài)硬盤(SSD)加速實現(xiàn)更高的存儲性能。但上述第二種解決方法仍然存在以下兩個技術瑕疵：1)存儲裝置通過網(wǎng)絡與前端業(yè)務系統(tǒng)連接，導致IO路徑太長，無法最大化體現(xiàn)固態(tài)硬盤(SSD)在讀操作與寫操作時的高性能；2)固態(tài)硬盤(SSD)作為緩存由存儲系統(tǒng)共享，容易導致性能抖動的問題，因此為了實現(xiàn)性能提升，往往需要配置較大的固態(tài)硬盤(SSD)以提高緩存容量，而這導致存儲系統(tǒng)及其基于該存儲系統(tǒng)的云盤的構建成本的顯著增加。

有鑒于此，有必要對現(xiàn)有技術中的高效云盤的實現(xiàn)方法及高效云盤予以改進，以解決上述問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于揭示一種分布式高效云盤的實現(xiàn)方法，以及基于該實現(xiàn)方法的一種分布式高效云盤系統(tǒng)，以及基于該分布式高效云盤的一種云平臺，用以滿足關鍵業(yè)務對高存儲性能的要求，同時降低高效云盤的構建成本，縮短IO訪問路徑，避免共享的后端緩存出現(xiàn)抖動。

為實現(xiàn)上述第一個發(fā)明目的，本發(fā)明首先提供了一種分布式高效云盤的實現(xiàn)方法，其特征在于，包括：

在各節(jié)點中創(chuàng)建由至少一個第一非易失性存儲介質所組建的Ceph存儲集群作為容量層，

在各節(jié)點中創(chuàng)建至少一個虛擬機，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庫，

根據(jù)各節(jié)點中第二非易失性存儲介質的配置情況，規(guī)劃出映射關系，并注冊到配置倉庫中，

在各節(jié)點中安裝定制化客戶端，池化所有節(jié)點中的第二非易失性存儲介質作為分布式緩存層，并將分布式緩存層與配置倉庫共同作為高效云盤的緩存層。