[發(fā)明專利]基于CEPH的雙活同步在線熱備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810916934.8
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN108958984B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐卓;宋柏森;陳都
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市證通電子股份有限公司
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14
• 代理公司: 上海海頌知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 任益

1.基于CEPH的雙活同步在線熱備方法，所述雙活同步在線熱備方法應(yīng)用于主要由主服務(wù)器和備服務(wù)器構(gòu)成的系統(tǒng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)的同步，并采用CEPH分布式存儲方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲；其特征在于，在系統(tǒng)中設(shè)置集群間一致性鎖，在客戶端進(jìn)行讀操作和寫操作時，引入集群間一致性鎖執(zhí)行步驟保證系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的安全性；所述集群間一致性鎖的粒度為4M；

所述集群間一致性鎖包括讀操作時使用的集群間一致性共享鎖和寫操作時使用的集群間一致性排它鎖；

兩個客戶端在不同的集群對同一個卷的進(jìn)行寫操作時，申請集群間一致性排它鎖，所述客戶端的寫操作具體包括以下步驟：

B1.客戶端發(fā)送寫請求給CEPH主服務(wù)器，

B2.主服務(wù)器先檢測本集群內(nèi)的卷是否開啟雙活的配置；如果開啟，執(zhí)行步驟B3，如果沒有開啟，主服務(wù)器只在本集群內(nèi)由自身主PG寫入客戶端數(shù)據(jù)，主PG再向副PG進(jìn)行數(shù)據(jù)備份；

B3.檢測備服務(wù)器集群內(nèi)是否有集群間一致性排它鎖，如果備服務(wù)器集群中有集群間一致性排它鎖，則主服務(wù)器進(jìn)入棧中等待獲取集群間一致性排它鎖；

B4.主服務(wù)器獲取集群間一致性排它鎖后，在本集群內(nèi)寫入數(shù)據(jù)，同時向?qū)Χ说膫浞?wù)器寫入進(jìn)行數(shù)據(jù)備份；

B5.備服務(wù)器的主PG與副PG同步完成主服務(wù)器的寫數(shù)據(jù)后，向備服務(wù)器集群內(nèi)的主OSD發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行對應(yīng)存儲；備服務(wù)器集群內(nèi)的主OSD對寫入的數(shù)據(jù)根據(jù)相應(yīng)的CRUSH算法進(jìn)行存儲；

B6.判斷備服務(wù)器集群內(nèi)的數(shù)據(jù)是否寫入成功，寫入成功執(zhí)行步驟B7，寫入不成功則返回步驟B5；

B7.備服務(wù)器集群內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入完成后，備服務(wù)器集群內(nèi)的主OSD發(fā)送成功確認(rèn)信息給備服務(wù)器的主PG，由備服務(wù)器的主PG發(fā)送寫請求成功確認(rèn)信息給主服務(wù)器的主PG；

B8.主服務(wù)器的主PG收到對端集群的寫請求成功后，檢查本集群的主OSD是否返回成功寫入的信息，當(dāng)主服務(wù)器的主PG確認(rèn)收到對端的寫請求操作成功確認(rèn)信息以及本集群的寫請求操作成功確認(rèn)信息后即完成了寫操作，然后才向客戶端返回寫入成功的確認(rèn)，寫操作完成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CEPH的雙活同步在線熱備方法，其特征在于，所述主服務(wù)器和備服務(wù)器中分別設(shè)置有自身的主PG和副本PG。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CEPH的雙活同步在線熱備方法，其特征在于，兩個客戶端在不同的集群對同一個卷的進(jìn)行讀操作時，申請集群間一致性共享鎖，最先申請的集群獲得集群間一致性共享鎖，主備集群都能進(jìn)行讀操作，但后申請的集群不能獲得集群間一致性共享鎖；所述客戶端的讀操作具體包括以下步驟：

A1.客戶端發(fā)送讀取數(shù)據(jù)請求；當(dāng)讀取數(shù)據(jù)請求發(fā)送給CEPH主服務(wù)器時，執(zhí)行步驟A2；當(dāng)讀取數(shù)據(jù)請求發(fā)送給CEPH備服務(wù)器時，執(zhí)行步驟A3；

A2.當(dāng)主服務(wù)器接收到讀取數(shù)據(jù)請求時，判斷本集群內(nèi)有沒有集群間一致性共享鎖，如果沒有，則獲取集群間一致性共享鎖；

A3.當(dāng)備服務(wù)器接收到讀取數(shù)據(jù)請求時，首先檢測主服務(wù)器是否釋放了集群間一致性共享鎖，如果主服務(wù)器沒有釋放，則備服務(wù)器進(jìn)入獲取鎖的棧中等待，等待主服務(wù)器釋放后獲取集群間一致性共享鎖；

A4.獲取了集群間一致性共享鎖的主服務(wù)器或備服務(wù)器，分別通過自身的CRUSH MAP計算得到主PG，主PG向主OSD查找請求的數(shù)據(jù)；

A5.如果數(shù)據(jù)存在則發(fā)送給客戶端進(jìn)行確認(rèn)，數(shù)據(jù)不存在則發(fā)送數(shù)據(jù)不存在消息，讀操作完成。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CEPH的雙活同步在線熱備方法，其特征在于，所述主服務(wù)器和備服務(wù)器在棧中等到獲取集群間一致性共享鎖時采用先進(jìn)先出原則。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于CEPH的雙活同步在線熱備方法，其特征在于，所述集群間信息同步的方法為：在雙活的主備服務(wù)器之間建立相互通信和心跳機制，通過兩個集群間的Leader mon交互，互相更新CRUSH MAP和OSD MAP信息。