[發(fā)明專利]一種基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)及其構(gòu)建方法與應用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710410439.5
• 申請日: 2017-06-03
• 公開（公告）號: CN106993064A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張衛(wèi)品;戴鴻君;孫宇清
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06;G06F3/06
• 代理公司: 濟南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司37219
• 代理人: 葉亞林

1.一種基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)，其特征在于，包括基礎(chǔ)設(shè)施模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和數(shù)據(jù)檢索模塊；基礎(chǔ)設(shè)施模塊對計算資源、存儲資源和網(wǎng)絡(luò)資源進行管理并對用戶身份進行認證；數(shù)據(jù)存儲模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)彈性存儲和維護；數(shù)據(jù)彈性存儲通過構(gòu)建CouchDB數(shù)據(jù)庫集群實現(xiàn)，所述CouchDB數(shù)據(jù)庫集群利用openstack云平臺提供的云主機構(gòu)建，采用扁平化結(jié)構(gòu)部署；每臺云主機構(gòu)建一個CouchDB數(shù)據(jù)庫，提供數(shù)據(jù)存儲與檢索功能；所述openstack云平臺上的云主機通過CouchDB的復制機制實現(xiàn)對等。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)，其特征在于，CouchDB的復制機制對于實現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)復制包括一次性復制和持久性復制；一次性復制發(fā)送POST請求到指定數(shù)據(jù)庫的_replicate URL；其中，請求題為JSON文檔，包含以下內(nèi)容：

POST/_replicate HTTP/1.1

{“source”:“example-database”,“target”:“http://example.org/example-database”}；

source與target分別表示復制的源數(shù)據(jù)庫和目的數(shù)據(jù)庫。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)，其特征在于，基礎(chǔ)設(shè)施模塊包括主控制節(jié)點和計算節(jié)點；主控制節(jié)點管理和監(jiān)控整個Openstack云平臺，提供用戶界面功能、RESTful API功能、網(wǎng)絡(luò)資源管理功能和安全認證功能；計算節(jié)點為用戶提供云主機資源和存儲資源，提供云主機管理功能、虛擬網(wǎng)絡(luò)管理功能和數(shù)據(jù)存儲功能。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)，其特征在于，計算節(jié)點包括KVM模塊、neutron模塊和nova模塊；通過配置計算節(jié)點的nova模塊，在nova.conf配置文件中添加主控制節(jié)點的IP及主控制節(jié)點中keystone的認證令牌tenant，實現(xiàn)主控制節(jié)點對計算節(jié)點的控制操作。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)，其特征在于，所述安全認證功能包括openstack權(quán)限管理、用戶身份認證、組件服務的注冊和訪問端點的注冊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)檢索模塊通過CouchDB視圖實現(xiàn)文檔檢索，CouchDB視圖通過JavaScript函數(shù)定義，并保存于design documents文檔中；數(shù)據(jù)檢索模塊通過MapReduce運行。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于Openstack云平臺實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可伸縮性存儲的系統(tǒng)，其特征在于，CouchDB視圖要完成的文檔過濾和索引描述，在design documents中的map和reduce函數(shù)中定義；其中，Map函數(shù)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的過濾或者查詢，reduce函數(shù)實現(xiàn)對Map函數(shù)返回結(jié)果的聚合。