一种基于集群文件系统的缓存保护方法
【专利摘要】本发明所述基于集群文件系统的缓存保护方法,涉及集群文件系统缓存保护技术,通过划分集群节点的缓存为主缓存和副缓存，在此基础上又划分为读缓存和写缓存，缓存保护时只需要保护主缓存的写缓存，减少了需要保护的缓存数据，有效地缩短了缓存保护所需要的时间，以及下次集群节点上电后的恢复时间。
【专利说明】一种基于集群文件系统的缓存保护方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及集群文件系统缓存保护技术，具体的说是一种基于集群文件系统的缓存保护方法。
【背景技术】
[0003]集群文件系统是指运行在多台计算机之上，之间通过某种方式相互通信从而将集群内所有存储空间资源整合、虚拟化并对外提供文件访问服务的文件系统。集群文件系统分为多类，按照对存储空间的访问方式，可分为共享存储型集群文件系统和分布式集群文件系统，前者是多台计算机识别到同样的存储空间，并相互协调共同管理其上的文件，又被称为共享文件系统；后者则是每台计算机各自提供自己的存储空间，并各自协调管理所有计算机节点中的文件。
[0004]按照元数据的管理方式，可分为对称式集群文件系统和非对称式集群文件系统。前者每个节点的角色均等，共同管理文件元数据，节点间通过高速网络进行信息同步和互斥锁等操作。而非对称式集群文件系统中，有专门的一个或者多个节点负责管理元数据，其他节点需要频繁与元数据节点通信以获取最新的元数据比如目录列表文件属性等等。按照文件访问方式来分类，集群文件系统可分为串行访问式和并行访问式。串行访问是指客户端只能从集群中的某个节点来访问集群内的文件资源，而并行访问则是指客户端可以直接从集群中任意一个或者多个节点同时收发数据，做到并行数据存取，加快速度。
[0005]集群文件系统缓存主要是使用内存作为缓存，当数据写入缓存后可以直接应答客户端表示数据已经写入文件系统，但是内存为易失性存储，当掉电后内存中缓存的数据会丢失，所以需要缓存保护。当掉电后，在电容余电释放完的时间内把内存数据写入到非易失性存储中，下次系统上电后再从非易失性存储读入到内存中。当前集群文件系统对缓存没有进行区分，缓存保护是对整个集群节点缓存进行保护，而实际真正需要保护的数据只有缓存的主备份数据。
【发明内容】
[0006]本发明针对目前技术发展的需求和不足之处，提供一种基于集群文件系统的缓存保护方法。
[0007]本发明所述一种基于集群文件系统的缓存保护方法，解决上述技术问题采用的技术方案如下:所述一种基于集群文件系统的缓存保护方法，通过划分集群节点的缓存为主缓存和副缓存，在此基础上又划分为读缓存和写缓存，缓存保护时只需要保护主缓存的写缓存，减少了需要保护的缓存数据，有效地缩短了缓存保护所需要的时间。
[0008]优选的，将集群节点的缓存划分为主缓存和副缓存，主缓存保存客户端写入的数据，作为主备份，副缓存保存集群其他节点写入的数据，作为副备份;将主缓存分为读缓存和写缓存，副缓存分为读缓存和写缓存，主缓存和副缓存的读缓存合并为一个读缓存；当出现掉电故障时，缓存保护只把主缓存的写缓存写入非易失性存储中。
[0009]优选的，集群节点再上电后，缓存保护把非易失性存储中的数据读入到主缓存的写缓存中，集群节点继续把数据写入文件系统。
[0010]本发明所述一种基于集群文件系统的缓存保护方法与现有技术相比具有的有益效果是:本发明将集群节点缓存分为主缓存和副缓存，在此基础上分为读缓存、写缓存，缓存保护只对主缓存的写缓存进行保护;减少了需要保护的缓存数据，有效地缩短了缓存保护所需要的时间，有效提高保护效率，同时，极大缩短了下次集群节点上电后的恢复时间。
[0011]说明书附图
附图1为所述基于集群文件系统的缓存保护方法的示意图。
【具体实施方式】
[0012]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明所述一种基于集群文件系统的缓存保护方法进一步详细说明。
[0013]实施例:
本实施例所述基于集群文件系统的缓存保护方法，通过划分集群节点的缓存为主缓存和副缓存，在此基础上又划分为读缓存和写缓存，缓存保护时只需要保护主缓存的写缓存，减少了需要保护的缓存数据，有效地缩短了缓存保护所需要的时间，以及下次集群节点上电后的恢复时间。
[0014]本实施例所述基于集群文件系统的缓存保护方法，其主要实施步骤如下:
步骤一，将集群节点的缓存划分为主缓存和副缓存，主缓存保存客户端写入的数据，作为主备份，副缓存保存集群其他节点写入的数据，作为副备份；
步骤二，将主缓存分为读缓存和写缓存，副缓存分为读缓存和写缓存，主缓存和副缓存的读缓存合并为一个读缓存；
步骤三，当出现掉电故障时，缓存保护只把主缓存的写缓存写入非易失性存储中；步骤四，集群节点上电后，缓存保护把非易失性存储中的数据读入到主缓存的写缓存中，集群节点继续把数据写入文件系统，起到缓存保护的作用。
[0015]附图1为所述基于集群文件系统的缓存保护方法的示意图；如附图1所示，基于集群文件系统的缓存保护方法流程为:集群节点A和集群节点B互为主备份和副备份，集群节点A和集群节点B把缓存区分为主缓存和副缓存，主缓存又区分为读缓存和写缓存，副缓存又分为读缓存和写缓存，集群节点的主缓存和副缓存的读缓存合并为一个全局共享读缓存；当出现掉电故障时，缓存保护把主缓存的写缓存中的数据写入非易失性存储(Nvdimm)中，完成缓存保护作用。
[0016]通过本实例所述基于集群文件系统的缓存保护方法，每个集群节点的主缓存用于本节点作为数据主备份的缓存，副缓存用于本节点作为数据副备份的缓存;每个集群节点的主缓存的写缓存用于缓存客户端写入的数据，副缓存的写缓存用于其他集群节点发送过来的副本数据;所有的写缓存为本地缓存，不能整个集群共享，读缓存在整个集群中全局共享。
[0017]上述【具体实施方式】仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述【具体实施方式】，任何符合本发明的权利要求书的且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
【主权项】
1.一种基于集群文件系统的缓存保护方法，其特征在于，通过划分集群节点的缓存为主缓存和副缓存，在此基础上又划分为读缓存和写缓存，缓存保护时只需要保护主缓存的写缓存，减少了需要保护的缓存数据，有效地缩短了缓存保护所需要的时间。2.根据权利要求1所述一种基于集群文件系统的缓存保护方法，其特征在于，将集群节点的缓存划分为主缓存和副缓存，主缓存保存客户端写入的数据，作为主备份，副缓存保存集群其他节点写入的数据，作为副备份;将主缓存分为读缓存和写缓存，副缓存分为读缓存和写缓存，主缓存和副缓存的读缓存合并为一个读缓存；当出现掉电故障时，缓存保护只把主缓存的写缓存写入非易失性存储中。3.根据权利要求2所述一种基于集群文件系统的缓存保护方法，其特征在于，集群节点再上电后，缓存保护把非易失性存储中的数据读入到主缓存的写缓存中，集群节点继续把数据写入文件系统。
【文档编号】G06F17/30GK105930520SQ201610342683
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】王志华, 吴丙涛, 徐艳秋
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司