[發明專利]一種數據存儲系統中更新數據的方法及裝置

在審

• 申請號: 201710889795.X
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107707643A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 繆燁;謝俊
• 申請（專利權）人: 柏域信息科技（上海）有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06F17/30
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 孟金喆

技術領域

本發明涉及計算機技術的領域，尤其涉及一種數據存儲系統中更新數據的方法及裝置。

背景技術

P2P是Peer-to-Peer的簡寫，又被稱為對等技術。P2P不依賴于集中的那一個服務器，而是依賴于參與到P2P網絡中的所有機器。從系統的結構來看，P2P系統是分布式的結構，它不同于集中式的結構或者基于服務器的結構。因為它不依靠與某個網絡中的中心服務器節點來提供索引服務，網絡中的任何兩臺機器之間都能夠直接建立連接共享資源，并能夠發現P2P系統中的各種服務。與客戶端服務器架構相比，P2P的關鍵優勢是它把整個系統提供的服務分散到系統中的每個對等節點上了，如此一來整個P2P系統就不存在單點故障的風險。

P2P網絡體系結構包括集中目錄式結構、純P2P網絡結構、混合式網絡結構等三種：(1)集中目錄式結構；集中目錄式結構的系統中存在一個中央目錄服務，該目錄服務器負責保存各個節點的索引信息，比如節點的地址、存儲的資源等元數據。(2)純P2P網絡結構；純P2P網絡，去除了集中的中央目錄服務器，網絡中的每個節點都完全對等，任何一個用戶都是隨機地接入到P2P網絡中，而且利用端到端的連接與自己相鄰的一組鄰居節點在邏輯上組成一個覆蓋網絡。(3)混合式網絡結構；混合式網絡結構是將集中式P2P與純P2P網絡兩者結合的混合式網絡結構。混合式網絡結構系統中的節點都是以簇的形態存在，一個簇由一個索引節點和在它附近的多個普通節點組成，在每個簇內，索引節點作為簇的中央目錄服務器，其他普通節點負責資源的存儲。

隨著移動互聯網等技術的不斷快速發展，尤其是Web2.0時代的開啟，全球眾多互聯網用戶生產的各種數據呈現爆炸式地增長。互聯網數據中心統計2015年全球的數據量就達到8ZB，到2020年更將達到35ZB。全球社會生產的海量數據對存儲產生了巨大的需求，為解決海量數據的高性能、低成本以及高安全可靠性的存儲需求，云存儲技術應運而生，相比于傳統的存儲技術，不僅僅能夠低成本的存儲海量數據，并且能夠更簡單、高效地存儲與管理數據。云存儲非常有效地解決了傳統存儲技術的瓶頸。

目前主流的云存儲系統(含谷歌GFS、亞馬遜S3以及開源的HDFS)使用了主從式的系統架構，即系統由一個中心的主節點和多個從節點構成。其中最典型就是GFS，它的系統由一個主節點GFS主服務器和多個從節點GFS數據塊服務器。而通常GFS主服務器只有一個，一旦云存儲系統中的主節點GFS主服務器出現故障，將導致整個系統的癱瘓。即使系統中可能采用多機熱備份技術，但是其依然沒有從根本上解決系統里元數據高度集中的中心節點的單點故障隱患。

發明內容

本發明實施例提供一種數據存儲系統中更新數據的方法及裝置，旨在解決單點故障的風險。

第一方面，一種數據存儲系統中更新數據的方法及裝置的方法，所述方法包括：

存儲簇的管理節點接收用戶發送的文件更新請求；

所述存儲簇的管理節點檢查所述文件的元數據副本狀態，若所述元數據的副本狀態為未鎖定，則進行文件更新，并將所述元數據的副本狀態修改為鎖定，阻止其他更新請求。

可選地，所述方法還包括：

若未能獲取所述元數據的鎖，則所述文件更新請求進入一個更新請求的隊列中，等待當前更新完成。

可選地，所述進行文件更新，包括：

所述存儲簇的管理節點向直接前繼和直接后繼發出鎖定文件副本的命令；

其中，所述直接前繼存儲簇N i-1為：以順時針為正方向，每個節點N都有排列在其之前或者之后的節點，其中排在前面的節點稱為節點N的前繼，第一個前繼稱為節點的直接前繼N i-1；

所述直接后繼存儲簇N i+1為：排在其后面的節點稱為節點N的后繼，第一個后繼稱為節點N的直接后繼。

可選地，所述方法還包括：

所述存儲簇的管理節點向用戶返回所述文件的元數據，更新所述文件的元數據以及版本號。

可選地，所述方法還包括：

所述直接前繼和所述直接后繼根據該存儲簇上已更新的副本進行更新。

可選地，所述直接前繼和所述直接后繼根據該存儲簇上已更新的副本進行更新，包括：

當所述用戶已經獲取更新文件副本的寫鎖后，先對其原副本進行更新；

如果更新成功后，同時更新所述直接前繼和所述直接后繼存儲簇上的冗余副本；

每個副本更新成功后向所述存儲簇的管理節點發送更新完成消息，再更新所述元數據及其版本號。

可選地，所述方法還包括：