[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)寫入的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810706826.8
• 申請(qǐng)日: 2018-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN110737716B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴冠群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/27
• 分類號(hào): G06F16/27;G06F11/14
• 代理公司: 北京龍雙利達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11329
• 代理人: 張欣;王君

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N數(shù)據(jù)寫入的方法和裝置。該方法包括：主節(jié)點(diǎn)將日志的N個(gè)子日志存儲(chǔ)到本地，所述日志是根據(jù)一個(gè)原子寫請(qǐng)求生成的，所述一個(gè)原子寫請(qǐng)求包括N個(gè)子寫，所述子日志中記錄子寫的信息，N為大于0的正整數(shù)；所述主節(jié)點(diǎn)將所述N個(gè)子日志備份到備節(jié)點(diǎn)中；所述主節(jié)點(diǎn)在確定所述N個(gè)子日志全部存儲(chǔ)到所述備節(jié)點(diǎn)的情況下，將所述日志標(biāo)記為有效。本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以在數(shù)據(jù)備份的過程中通過日志機(jī)制保證一組寫請(qǐng)求的原子性，避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過文件系統(tǒng)語義鎖來實(shí)現(xiàn)原子性，從而可以降低流程復(fù)雜性以及系統(tǒng)開銷。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及存儲(chǔ)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種數(shù)據(jù)寫入的方法和裝置。

背景技術(shù)

存儲(chǔ)系統(tǒng)中，為了防止操作系統(tǒng)出現(xiàn)硬件或存儲(chǔ)媒體出現(xiàn)故障而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失，可以將本地存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)備份到備用節(jié)點(diǎn)中。文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中管理和存儲(chǔ)文件信息的軟件機(jī)構(gòu)，主要負(fù)責(zé)為用戶建立文件，存入、讀出、轉(zhuǎn)儲(chǔ)文件，控制文件的存取等。文件系統(tǒng)在提供數(shù)據(jù)備份的存儲(chǔ)服務(wù)過程中，主要通過原子操作(即需要保證一組寫請(qǐng)求全部成功或全部失敗)來防止掉電或系統(tǒng)崩潰造成的數(shù)據(jù)不一致或損壞。例如，網(wǎng)絡(luò)附屬存儲(chǔ)(network attached storage，NAS)可以是一種為存儲(chǔ)設(shè)備提供高效穩(wěn)定的文件系統(tǒng)。

現(xiàn)有技術(shù)在數(shù)據(jù)備份的過程中，為了保證文件系統(tǒng)中多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的原子操作，需要在文件系統(tǒng)中增加語義鎖，在數(shù)據(jù)備份過程中，通過語義鎖保證一組寫請(qǐng)求的原子操作。但是，通過增加語義鎖來保證寫請(qǐng)求的原子操作會(huì)使得系統(tǒng)流程復(fù)雜，同時(shí)需要在一組寫請(qǐng)求全部寫入并備份成功之后，需要打開語義鎖，從而增加了系統(tǒng)開銷。

因此，如何在數(shù)據(jù)備份過程中，保證寫請(qǐng)求的原子操作的同時(shí)可以降低流程復(fù)雜性以及系統(tǒng)開銷。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N數(shù)據(jù)寫入的方法和裝置，可以在數(shù)據(jù)備份的過程中通過日志機(jī)制保證一組寫請(qǐng)求的原子性，避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過文件系統(tǒng)語義鎖來實(shí)現(xiàn)原子性，從而可以降低流程復(fù)雜性以及系統(tǒng)開銷。

第一方面，提供了一種數(shù)據(jù)寫入的方法，該方法包括：主節(jié)點(diǎn)將日志的N個(gè)子日志存儲(chǔ)到本地；所述主節(jié)點(diǎn)將所述N個(gè)子日志備份到備節(jié)點(diǎn)中；所述主節(jié)點(diǎn)在確定N個(gè)子日志全部存儲(chǔ)到所述備節(jié)點(diǎn)的情況下，將所述日志標(biāo)記為有效。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，一組寫請(qǐng)求可以包括N個(gè)子寫，N為大于0的正整數(shù)。為了保證該一組寫請(qǐng)求全部成功或全部失敗(也就是說，該一組寫請(qǐng)求為不可被中斷的一個(gè)或一個(gè)系列操作)，該組寫請(qǐng)求可以被稱為一個(gè)原子寫，該組寫請(qǐng)求也可以稱為具有原子性。

應(yīng)理解，一個(gè)原子寫中的一連串子寫可以生成一條日志(log)，一個(gè)原子寫中的N個(gè)子寫可以生成N條子日志(sublog)。其中，子日志可以記錄子寫的信息(也就是說，一個(gè)子寫可以對(duì)應(yīng)一條子日志)，記錄的信息可以包括但不限于：存放的地址(起始地址)，寫入的數(shù)據(jù)、寫入數(shù)據(jù)的長度等。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，在數(shù)據(jù)備份的過程中通過日志機(jī)制保證一組寫請(qǐng)求的原子性，避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過文件系統(tǒng)語義鎖來實(shí)現(xiàn)原子性，從而可以降低流程復(fù)雜性以及系統(tǒng)開銷。

結(jié)合第一方面，在第一方面的某些實(shí)現(xiàn)方式中，所述方法還包括：在所述備節(jié)點(diǎn)中的所述N個(gè)子日志存儲(chǔ)失敗的情況下，所述主節(jié)點(diǎn)將存儲(chǔ)的所述N個(gè)子日志刪除。

可選地，在一些實(shí)施例中，如果對(duì)端由于資源或各種原因，使得對(duì)端的操作執(zhí)行失敗。本申請(qǐng)實(shí)施例可以采用回滾機(jī)制，可以將本端存儲(chǔ)的log回滾掉，可以保障整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的原子性(一組寫請(qǐng)求或者全部成功或者全部失敗)。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，通過回滾機(jī)制保障節(jié)點(diǎn)間寫請(qǐng)求的原子性，避免了現(xiàn)有技術(shù)中依賴重試來保障節(jié)點(diǎn)間寫請(qǐng)求的原子性，提高了系統(tǒng)的可服務(wù)性。

結(jié)合第一方面，在第一方面的某些實(shí)現(xiàn)方式中，所述N個(gè)子日志攜帶相同的日志標(biāo)識(shí)號(hào)ID，所述主節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述ID將所述N個(gè)子日志有序存儲(chǔ)到所述主節(jié)點(diǎn)的日志存儲(chǔ)容器中。