[發明專利]一種基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法

有效

• 申請號: 201710361683.7
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107229573B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 康亮;童飛文;游錄金;劉德文
• 申請（專利權）人: 上海天璣數據技術有限公司
• 主分類號: G06F12/0866
• 分類號: G06F12/0866;G06F11/14
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 翁惠瑜

1.一種基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，包括：

1)基于分布式哈希建立一具有DHT環的緩存池，所述DHT環上映射有多個SSD的存儲資源；

2)將磁盤地址空間映射于所述緩存池中；

3)為每個磁盤創建一對應的邏輯設備，通過該邏輯設備實現SSD與磁盤間的數據分發；

該方法在動態調整緩存池中SSD的個數時，緩存池進行數據重新映射調整，創建一新DHT環，將原DHT環上的數據遷移至所述新DHT環上，不再對原DHT環進行資源分配。

2.根據權利要求1所述的基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，所述步驟1)中，所述DHT環通過以下方式獲得：

101)為各SSD分配一唯一的標識ID；

102)根據所述標識ID，采用分布式哈希算法將各SSD的存儲資源放置于DHT環中。

3.根據權利要求1所述的基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，所述步驟2)具體為：

201)為各磁盤分配一唯一的標識ID；

202)根據所述標識ID，對各磁盤的空間地址進行編碼；

203)將編碼后的空間地址映射到所述DHT環上。

4.根據權利要求3所述的基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，所述步驟202)中，采用的編碼方式為64位地址編碼，其中0-47位是磁盤內部地址偏移，48-59位是磁盤的標識ID，60-63位是保留擴展區。

5.根據權利要求1所述的基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，所述步驟3)中，通過邏輯設備實現SSD與磁盤間的數據分發具體為：

邏輯設備截獲發給對應磁盤的數據，根據該磁盤的空間地址在DHT環上獲得該數據對應的SSD，實現緩存。

6.根據權利要求5所述的基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，所述根據該磁盤的空間地址在DHT環上獲得該數據對應的SSD具體為：

邏輯設備根據SSD中數據塊的大小將截獲的數據切割成若干數據塊，根據各數據塊地址進行一次分布式哈希計算，獲得緩存池中對應的SSD，再通過第二次分布式哈希計算獲得SSD內部的數據區域。

7.根據權利要求1所述的基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，進行數據訪問時，首先查詢新DHT環是否存在緩存，若是，則進行數據響應，若否，則對原DHT環進行查詢。

8.根據權利要求5所述的基于固態硬盤的彈性高可用緩存方法，其特征在于，該方法對臟數據進行多副本配置，將磁盤的同一個編碼地址映射到兩個不同的SSD上，在獲對應的SSD后，按順時針方向以第一個SSD為第一副本，以第二個SSD為第二副本，以此類推，實現多副本緩存。