基于纠删码的冷数据重构系统及其方法与流程

本发明涉及数据管理技术领域，尤其涉及一种基于纠删码的冷数据重构系统及其方法。

背景技术：

冷数据是离线类不经常访问的数据，比如企业备份数据、业务与操作日志数据、话单与统计数据。近年来，随着信息资源和数据的爆炸性增长，分布式存储系统凭借高性能、高扩展、高可用、易管理等特点，成为云存储和大数据的基础和核心。但是由于硬件损坏和软件故障等原因，在数据存储过程中可能发生数据的损坏和丢失。云存储系统一般采用纠删码技术来提升容错能力，提高数据资源的使用效率和系统性能。现有设备的散热能力不能调整，在夏天等高温场景下使用时，容易使得存储装置容易因高温损坏，从而降低存储可靠性。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于纠删码的冷数据重构系统及其方法，旨在解决现有设备的散热能力不能调整，使得存储装置容易因高温损坏的问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种基于纠删码的冷数据重构系统，包括支撑组件、存放组件和散热组件，所述支撑组件包括支撑架、底座、安装架、两个箱门和控制板，所述支撑架与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，所述安装架与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的一侧，两个所述箱门和所述支撑架转动连接，并位于所述支撑架的两侧，所述控制板与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的一侧，所述存放组件包括盒架、多个安装盒和多个存储盘，所述盒架与所述安装架固定连接，并位于所述安装架的一侧，所述安装盒包括盒体、滑杆、锁紧杆和卡扣，所述滑杆与所述盒架滑动连接，并位于所述盒架的一侧，所述盒体与所述滑杆固定连接，并位于所述滑杆的一侧，所述锁紧杆与所述盒体转动连接，并位于所述滑杆的一侧，所述卡扣与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的一侧，多个所述安装盒与所述盒架滑动连接，多个所述存储盘分别与多个所述安装盒可拆卸连接，并位于所述安装盒内，所述散热组件包括底壳、多个导热板、水泵、多个连接管和多个密封头，所述底壳与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，多个所述导热板与所述底壳可拆卸连接，并位于所述支撑架内，所述水泵与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的一侧，多个所述连接管与所述水泵连通，并位于所述水泵的一侧，多个所述密封头与所述连接管可拆卸连接，并位于所述连接管的一侧。

其中，所述安装架包括架体和弹簧，所述弹簧与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的一侧，所述架体与所述弹簧固定连接，并位于所述弹簧的一侧。

其中，所述安装架还包括限位杆，所述限位杆与所述架体固定连接，并与所述支撑架滑动连接。

其中，所述箱门具有透明窗，所述透明窗位于所述箱门的一侧。

其中，所述支撑组件还包括密封条，所述密封条与所述箱门固定连接，并位于所述箱门的一侧。

其中，所述盒架具有刻度线，所述刻度线分布在所述盒架上。

其中，所述控制板包括读取模块、编码模块、存储模块、检测模块和重构模块，所述读取模块、所述编码模块、所述存储模块、所述检测模块和所述重构模块依次连接，所述读取模块用于获取数据块，所述编码模块，用于基于纠删码对数据块进行编码，所述存储模块，用于将数据块分布式存储到各个存储盘上，所述检测模块，用于对数据故障进行检测确认是否故障，所述重构模块，用于当数据故障时调用相邻存储盘上的数据块进行重构。

第二方面，本发明提供一种基于纠删码的冷数据重构方法，包括：获取数据块；基于纠删码对数据块进行编码；将数据块分布式存储到各个存储盘上；对数据故障进行检测确认是否故障；当数据故障时调用相邻存储盘上的数据块进行重构。

本发明的一种基于纠删码的冷数据重构系统及其方法，所述支撑架与所述底座固定连接，所述支撑架和所述底座是整个装置的支撑主体，所述安装架与所述支撑架固定连接，两个所述箱门和所述支撑架转动连接，通过两个所述箱门可以对所述支撑架进行封闭，从而避免外界杂质进入，所述控制板与所述支撑架固定连接，通过所述控制板执行所述支撑架内的装置的数据存取、重构等操作，所述盒架与所述安装架固定连接，通过所述盒架支撑所述安装盒，所述滑杆与所述盒架滑动连接，使得所述滑杆可以相对所述盒架滑动，所述盒体与所述滑杆固定连接，所述盒体内部放置所述存储盘，所述锁紧杆与所述盒体转动连接，通过转动所述锁紧杆，可以将所述盒体相对所述盒架固定，所述卡扣与所述盒体固定连接，可以通过所述卡扣的弹性形变对所述盒体内的存放盘进行固定，多个所述安装盒与所述盒架滑动连接，多个所述存储盘分别与多个所述安装盒可拆卸连接，通过所述存储盘对数据进行存储，所述底壳与所述底座固定连接，所述底壳中放置冷却液，多个所述导热板与所述底壳可拆卸连接，所述导热板为中空结构，设置在所述存储盘之间的缝隙中，所述水泵与所述支撑架固定连接，多个所述连接管与所述水泵连通，通过所述连接管可以和所述导热板连接，使得通过所述水泵工作，可以将所述底壳中的冷却液抽出在所述导热板中循环，从而可以提高散热能力，多个所述密封头与所述连接管可拆卸连接，可以根据需要改变两个所述盒体之间的距离，从而可以放入不同数量的所述导热板，不用的所述连接管通过所述密封头密封，从而可以根据使用者的需要对散热能力进行调节，使得可以适应不同使用者的需要，使得存储效果更好而不容易出故障，从而解决现有设备的散热能力不能调整，使得存储装置容易因高温损坏的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种基于纠删码的冷数据重构系统的前部结构图；

图2是本发明的一种基于纠删码的冷数据重构系统的后部结构图；

图3是图2沿导热板的剖面示意图；

图4是本发明的去掉箱门的结构图；

图5是本发明的一种基于纠删码的冷数据重构系统的剖面示意图；

图6是图4的局部放大图b；

图7是图5的局部放大图a；

图8是本发明的控制板的结构图；

图9是本发明的一种基于纠删码的冷数据重构方法的流程图。

1-支撑组件、2-存放组件、3-散热组件、11-支撑架、12-底座、13-安装架、14-箱门、15-控制板、16-密封条、21-盒架、22-安装盒、23-存储盘、31-底壳、32-导热板、33-水泵、34-连接管、35-密封头、131-架体、132-弹簧、133-限位杆、141-透明窗、151-读取模块、152-编码模块、153-存储模块、154-检测模块、155-重构模块、211-刻度线、221-盒体、222-滑杆、223-锁紧杆、224-卡扣、225-位置检测传感器、226-指示灯、321-板体、322-连接头、323-旋紧盖。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

第一方面，请参阅图1～图8，本发明提供一种基于纠删码的冷数据重构系统，包括：

支撑组件1、存放组件2和散热组件3，所述支撑组件1包括支撑架11、底座12、安装架13、两个箱门14和控制板15，所述支撑架11与所述底座12固定连接，并位于所述底座12的一侧，所述安装架13与所述支撑架11固定连接，并位于所述支撑架11的一侧，两个所述箱门14和所述支撑架11转动连接，并位于所述支撑架11的两侧，所述控制板15与所述支撑架11固定连接，并位于所述支撑架11的一侧，所述存放组件2包括盒架21、多个安装盒22和多个存储盘23，所述盒架21与所述安装架13固定连接，并位于所述安装架13的一侧，所述安装盒22包括盒体221、滑杆222、锁紧杆223和卡扣224，所述滑杆222与所述盒架21滑动连接，并位于所述盒架21的一侧，所述盒体221与所述滑杆222固定连接，并位于所述滑杆222的一侧，所述锁紧杆223与所述盒体221转动连接，并位于所述滑杆222的一侧，所述卡扣224与所述盒体221固定连接，并位于所述盒体221的一侧，多个所述安装盒22与所述盒架21滑动连接，多个所述存储盘23分别与多个所述安装盒22可拆卸连接，并位于所述安装盒22内，所述散热组件3包括底壳31、多个导热板32、水泵33、多个连接管34和多个密封头35，所述底壳31与所述底座12固定连接，并位于所述底座12的一侧，多个所述导热板32与所述底壳31可拆卸连接，并位于所述支撑架11内，所述水泵33与所述支撑架11固定连接，并位于所述支撑架11的一侧，多个所述连接管34与所述水泵33连通，并位于所述水泵33的一侧，多个所述密封头35与所述连接管34可拆卸连接，并位于所述连接管34的一侧。

在本实施方式中，所述支撑组件1包括支撑架11、底座12、安装架13、两个箱门14和控制板15，所述支撑架11与所述底座12固定连接，并位于所述底座12的一侧，所述支撑架11和所述底座12是整个装置的支撑主体，所述安装架13与所述支撑架11固定连接，并位于所述支撑架11的一侧，两个所述箱门14和所述支撑架11转动连接，并位于所述支撑架11的两侧，通过两个所述箱门14可以对所述支撑架11进行封闭，从而避免外界杂质进入，所述控制板15与所述支撑架11固定连接，并位于所述支撑架11的一侧，通过所述控制板15执行所述支撑架11内的装置的数据存取、重构等操作，所述存放组件2包括盒架21、多个安装盒22和多个存储盘23，所述盒架21与所述安装架13固定连接，并位于所述安装架13的一侧，通过所述盒架21支撑所述安装盒22，所述安装盒22包括盒体221、滑杆222、锁紧杆223和卡扣224，所述滑杆222与所述盒架21滑动连接，并位于所述盒架21的一侧，使得所述滑杆222可以相对所述盒架21滑动，所述盒体221与所述滑杆222固定连接，并位于所述滑杆222的一侧，所述盒体221内部放置所述存储盘23，所述锁紧杆223与所述盒体221转动连接，并位于所述滑杆222的一侧，通过转动所述锁紧杆223，可以将所述盒体221相对所述盒架21固定，所述卡扣224与所述盒体221固定连接，并位于所述盒体221的一侧，可以通过所述卡扣224的弹性形变对所述盒体221内的存放盘进行固定，多个所述安装盒22与所述盒架21滑动连接，多个所述存储盘23分别与多个所述安装盒22可拆卸连接，并位于所述安装盒22内，通过所述存储盘23对数据进行存储，所述散热组件3包括底壳31、多个导热板32、水泵33、多个连接管34和多个密封头35，所述底壳31与所述底座12固定连接，并位于所述底座12的一侧，所述底壳31中放置冷却液，多个所述导热板32与所述底壳31可拆卸连接，并位于所述支撑架11内，所述导热板32为中空结构，设置在所述存储盘23之间的缝隙中，所述水泵33与所述支撑架11固定连接，并位于所述支撑架11的一侧，多个所述连接管34与所述水泵33连通，并位于所述水泵33的一侧，通过所述连接管34可以和所述导热板32连接，使得通过所述水泵33工作，可以将所述底壳31中的冷却液抽出在所述导热板32中循环，从而可以提高散热能力，多个所述密封头35与所述连接管34可拆卸连接，并位于所述连接管34的一侧，可以根据需要改变两个所述盒体221之间的距离，从而可以放入不同数量的所述导热板32，不用的所述连接管34通过所述密封头35密封，从而可以根据使用者的需要对散热能力进行调节，使得可以适应不同使用者的需要，使得存储效果更好而不容易出故障，从而解决现有设备的散热能力不能调整，使得存储装置容易因高温损坏的问题。

进一步的，所述安装架13包括架体131和弹簧132，所述弹簧132与所述支撑架11固定连接，并位于所述支撑架11的一侧，所述架体131与所述弹簧132固定连接，并位于所述弹簧132的一侧。

在本实施方式中，在所述架体131和所述支撑架11之间设置所述弹簧132，可以对所述架体131进行减振，避免所述存储盘23因为振动而损坏。

进一步的，所述安装架13还包括限位杆133，所述限位杆133与所述架体131固定连接，并与所述支撑架11滑动连接。

在本实施方式中，所述限位杆133设置在所述架体131的一侧，可以对所述架体131的位置进行限制，避免所述架体131左右晃动，提高减振时的稳定性。

进一步的，所述箱门14具有透明窗141，所述透明窗141位于所述箱门14的一侧。

在本实施方式中，通过所述透明窗141可以观察到所述支撑架11内的工作情况，方便维护人员进行检测。

进一步的，所述支撑组件1还包括密封条16，所述密封条16与所述箱门14固定连接，并位于所述箱门14的一侧。

在本实施方式中，所述密封条16设置在所述箱门14上，使得在关闭后密封性能更好，使得外界杂质更难进入，提高所述存储盘23的使用寿命。

进一步的，所述盒架21具有刻度线211，所述刻度线211分布在所述盒架21上。

在本实施方式中，通过所述刻度线211可以方便地对所述盒体221的位置进行调整。

进一步的，所述安装盒22还包括位置检测传感器225和指示灯226，所述位置检测传感器225与所述盒体221固定连接，并位于所述卡扣224的一侧，所述指示灯226与所述盒体221固定连接，并位于所述盒体221的一侧。

在本实施方式中，所述位置检测传感器225可以是光电传感器，可以对所述卡扣224的位置进行检测，当卡扣224的位置不对时，可以确认所述存储盘23没有放在正确的位置，从而可以控制所述指示灯226发出信号提示，从而方便进行检查维护。

进一步的，所述导热板32包括板体321、连接头322和旋紧盖323，所述板体321为中空结构，所述连接头322与所述板体321连通，并位于所述板体321的一侧，所述旋紧盖323与所述连接头322螺纹连接，并位于所述连接头322的一侧。

在本实施方式中，所述板体321内部的中空结构用于容纳冷却液流过，然后通过所述连接头322可以和所述连接管34连通，然后通过所述旋紧盖323进行固定，从而更加方便进行连接。

进一步的，所述控制板15包括读取模块151、编码模块152、存储模块153、检测模块154和重构模块155，所述读取模块151、所述编码模块152、所述存储模块153、所述检测模块154和所述重构模块155依次连接，所述读取模块151用于获取数据块，所述编码模块152，用于基于纠删码对数据块进行编码，所述存储模块153，用于将数据块分布式存储到各个存储盘23上，所述检测模块154，用于对数据故障进行检测确认是否故障，所述重构模块155，用于当数据故障时调用相邻存储盘23上的数据块进行重构。

在本实施方式中，所述读取模块151对需要存储的数据进行读取，方便进行下一步操作；所述编码模块152用于将数据块切块，得到k个源数据块，然后将k个源数据块进行编码生成n个编码数据块，即一个(n，k)纠删码是k个源数据块经过编码运算得到n个数据块；所述存储模块153用于将编码后的n个编码数据块分布存储到各个存储盘23上，然后在进行数据重构时，使用这n个数据块中任意k个数据块均可通过解码恢复出原来的k个源数据块，将该k个源数据块进行组合则重构出原始文件；所述检测模块154检测是否有所述存储盘23中的数据读不出，或者读取不完整；所述重构模块155将相邻存储盘23上的源数据块取出，然后对损坏的数据进行修复，从而可以提高数据的读取数据，提高恢复效率。

第二方面，请参阅图9，本发明还提供一种基于纠删码的冷数据重构方法，包括：

s101获取数据块；

对需要存储的数据进行读取，方便进行下一步操作。

s102基于纠删码对数据块进行编码；

将数据块切块，得到k个源数据块，然后将k个源数据块进行编码生成n个编码数据块，即一个(n，k)纠删码是k个源数据块经过编码运算得到n个数据块；

s103将数据块分布式存储到各个存储盘23上；

将编码后的n个编码数据块分布存储到各个存储盘23上，然后在进行数据重构时，使用这n个数据块中任意k个数据块均可通过解码恢复出原来的k个源数据块，将该k个源数据块进行组合则重构出原始文件。

s104对数据故障进行检测确认是否故障；

检测是否有所述存储盘23中的数据读不出，或者读取不完整。

s105当数据故障时调用相邻存储盘23上的数据块进行重构。

将相邻存储盘23上的源数据块取出，然后对损坏的数据进行修复，从而可以提高数据的读取数据，提高恢复效率。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。