[發明專利]一種提高云計算環境可靠性的系統

在審

• 申請號: 201710646964.7
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107454162A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 許馳
• 申請（專利權）人: 成都鼎智匯科技有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 楊春

技術領域

本發明涉及云計算，特別涉及一種提高云計算環境可靠性的系統。

背景技術

云計算作為一種服務，需要向用戶提供可靠、高效的大規模數據服務，并且由服務運營商保證數據的安全性以及可用性。但是，在主流云存儲的MapReduce過程中存儲節點意外失效的概率很大，大規模的云平臺出現過由于存儲節點失效而造成的系統崩潰事件曾經給數以千萬計的企業用戶和個人用戶造成了巨大的損失。因而，容錯技術的發展是為存儲節點中的數據創建多個數據拷貝，并將生成的若干個拷貝按照一定的策略分散存儲到不同的存儲節點上。當存儲節點失效造成數據丟失時，按照策略訪問存儲在有效存儲節點上的有效拷貝恢復數據。所以，只要能從網絡中獲取足夠多的數據塊，就能夠還原出系統所存儲的原始數據，這盡管增加了系統的可靠性，但也成為系統的安全瓶頸。存儲集群彼此間需要依靠外網進行連接，那么必然要向外開放端口，而且，存儲集群之間往往距離較遠，系統很難完全掌控整個系統中存儲集群內存儲節點的狀態，這樣的特點也使攻擊者更容易利用存儲集群的開放性來實現對云的攻擊。

發明內容

為解決上述現有技術所存在的問題，本發明提出了一種提高云計算環境可靠性的系統，包括：負載均衡控制引擎，用于根據所監控的各個存儲節點的負載情況，根據預定義資源分配策略調整各節點的請求通行能力。

優選地，還包括全局根數據庫，用于當用戶通過接口API訪問云存儲環境時，通過查詢全局根數據庫，獲取存儲數據所在的各級存儲節點地址；獨立密鑰服務器，用戶將數據存放于存儲集群時從編碼陣列中選取部分加密信息，并將加密信息分發給獨立密鑰服務器。

優選地，當需要對失效存儲節點中的數據進行恢復或者是其他數據使用者下載數據時，首先向獨立密鑰服務器提供安全性鑒別，只有通過鑒別才允許從中獲取編碼陣列的加密信息，然后構造解碼陣列恢復失效數據或下載原始數據。

優選地，還包括門戶網關，用于管理存儲集群網絡與外網之間的數據交換，并構建不同門戶網關之間的穿越外網的數據通道，并進行數據來源鑒別。

優選地，所述數據來源鑒別進一步包括，每個存儲集群網絡中，設置DNS，當主機接入該存儲集群網絡時，通過向DNS發送請求獲取可鑒別的來源，該地址理論上在存儲集群網絡內全局唯一；在外部設備發送數據時，首先鑒別其地址，當數據在沒有被分配合法地址的情況下，禁止在存儲集群內部進行轉發。

優選地，當存儲節點失效時，只允許系統選定的數據恢復服務器進行數據恢復。

本發明相比現有技術，具有以下優點：

本發明提出了一種提高云計算環境可靠性的系統，通過智能負載均衡策略實現了系統訪問性能的全局最優化，并基于安全架構防止非法用戶實現對分布式存儲節點之間的非法存取和攻擊。

附圖說明

圖1是根據本發明實施例的一種提高云計算環境可靠性的系統的框圖。

具體實施方式

下文與圖示本發明原理的附圖一起提供對本發明一個或者多個實施例的詳細描述。結合這樣的實施例描述本發明，但是本發明不限于任何實施例。本發明的范圍僅由權利要求書限定，并且本發明涵蓋諸多替代、修改和等同物。在下文描述中闡述諸多具體細節以便提供對本發明的透徹理解。出于示例的目的而提供這些細節，并且無這些具體細節中的一些或者所有細節也可以根據權利要求書實現本發明。

本發明的一方面提供了一種提高云計算環境可靠性的系統。圖1是根據本發明實施例的一種提高云計算環境可靠性的系統流程圖。

大規模分布式系統中，即特定區域內的用戶只對特定部分的數據最感興趣，因此在本發明的云存儲環境中，各級存儲節點組成一個層次化集群網絡，主節點維護全部數據拷貝，主節點按照數據所屬地域將所有數據拷貝分配到各個次級節點，次級節點再將數據拷貝分配到下屬節點。葉節點及其向上的各級父節點構成一個虛擬群組。系統負載均衡控制引擎定期監控各節點的負載情況，將各虛擬群組的請求負載分配到虛擬群組內部的各個節點上，實現系統訪問性能的全局最優化。

當用戶通過接口API訪問云存儲環境時，首先查詢全局根數據庫，獲取存儲該數據所在的各級存儲節點地址，即某個虛擬群組。接著請求發起節點根據各個節點存儲的負載情況選擇訪問速度最快的節點。負載均衡控制引擎負責協調系統全局資源分配，通過監控各個存儲節點的請求負載情況，根據資源分配策略調整各節點的請求通行能力。