本申请涉及存储技术，特别涉及开源分布式存储软件(ceph)中高速缓存存储器(cache)实现方法和装置。
背景技术：
：：ceph，作为分布式文件系统，其能够在维护可移植操作系统接口(posix：portableoperatingsysteminterfaceofunix)兼容性的同时，也增加复制和容错功能。ceph，作为linux的文件系统备选之一，已经集成在主线linux内核中，后续可用于解决海量存储的需求。目前，ceph应用的存储架构(简称ceph存储架构)中，并不存在cache。技术实现要素：本申请提供了开源分布式存储软件(ceph)中cache实现方法和装置，以在ceph存储架构中实现cache。本申请提供的技术方案包括：一种开源分布式存储软件ceph中高速缓存存储器cache实现方法，该方法应用于存储数据节点osd，在本osd被激活时，该方法包括：获取本osd中已生成的cache分区的cache模式；若依据所述cache模式确定在所述cache分区中创建cache，则在所述cache分区中创建cache，并依据本osd中已生成的数据data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息写入所述cache；将所述cache中写入的数据信息挂载至本osd对应的osdid目录，依据所述osdid目录启动osd进程。一种开源分布式存储软件ceph中高速缓存存储器cache实现装置，该装置应用于存储数据节点osd，包括：获取单元，用于获取所述osd中已生成的cache分区的cache模式；确定单元，依据所述cache模式确定是否在所述cache分区中创建cache；cache单元，用于在所述确定单元依据所述cache模式确定在所述cache分区中创建cache时，在所述cache分区中创建cache，并依据本osd中已生成的数据data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息写入所述cache；处理单元，用于将所述cache中写入的数据信息挂载至本osd对应的osdid目录，依据所述osdid目录启动osd进程。由以上技术方案可以看出，本申请中，通过依据cache模式在所述cache分区中创建cache，能够在osd实现cache；进一步地，本申请中，基于cache中读写流程的优异特性，则本申请通过在osd实现cache，能够提高读写效率；更进一步地，本申请中，无论cache模式是否支持脏数据，都可在osd实现cache，而非人为实现，可以提高部署效率，也可简化维护。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。图1为osd的prepare阶段流程图；图2为osd的业务逻辑结构图；图3为osd的activate阶段流程图；图4为本申请提供的ceph中cache实现的示范性实施例流程图；图5为本申请提供的在cache分区中创建cache的示范性实施例流程图；图6为本申请提供的osd的业务逻辑结构图；图7为本申请提供的osd的prepare阶段流程图；图8为本申请提供的装置结构示意图。具体实施方式在描述本申请提供的方法之前，先对现有ceph存储架构中osd的业务逻辑进行描述：ceph存储架构中osd的业务逻辑主要分两个阶段：部署(prepare)阶段、启动(activate)阶段。在prepare阶段，如图1所示，主要包括以下操作：步骤101，获取日志(journal)分区大小。在应用中，会针对osd配置一个文件(称为osd配置文件)。osd配置文件存储在指定目录下。作为一个实施例，这里的指定目录可为ceph目录的子目录比如ceph.cof目录下。在一个例子中，osd配置文件会记录journal分区大小。这里osd配置文件记录的journal分区大小是依据业务需求配置的，比如可为10g、20g、30g等，本申请并不具体限定。基于此，步骤101中，获取journal分区大小可为：从osd配置文件中读取journal分区大小。步骤102，依据获取的journal分区大小在osd生成journal分区。步骤103，为journal分区设置对应的journal通用唯一识别码(uuid：universallyuniqueidentifier)，并生成journal分区的链接。在一个例子中，journaluuid可按照预设的用于计算uuid的算法确定。不同osd中journal分区对应的journaluuid不同。在一个例子中，journal分区的链接主要是便于快捷访问journal分区。本申请应用于linux系统，linux系统中的链接有点类似于windows的快捷方式。linux系统中的链接有两种：一种是硬链接；另一种是符号链接(又称软链接)。作为一个实施例，本步骤103生成的journal分区的链接可为软链接。步骤104，在osd生成数据(data)分区。作为一个实施例，本步骤104可包括：将osd中除journal分区之外的区域作为data分区。图2具体示出了osd中的journal分区、data分区。步骤105，为data分区设置对应的datauuid，并生成data分区的链接。在一个例子中，datauuid可按照预设的用于计算uuid的算法确定。不同osd中data分区对应的datauuid不同。在一个例子中，data分区的链接主要是便于快捷访问data分区。作为一个实施例，本步骤105生成的data分区的链接与journal分区的链接类似，也可为软链接。步骤106，格式化data分区，在data分区写入osd相关数据信息。在一个例子中，osd相关数据信息可包括：osd中journal分区对应的journaluuid、osd对应的osduuid、osd所在的集群对应的集群uuid等。当将数据信息写入data分区后，可将数据信息的文件类型记录至osd配置文件。上简要描述了prepare阶段的流程。需要说明的是，在prepare阶段，除了上述步骤101至步骤106之外，还会包括其他很多步骤，这里只是以步骤101至步骤106为例描述，并不表示涵盖整个prepare阶段。在activate阶段，如图3所示，可包括以下步骤：步骤301，获取data分区所写入的数据信息的文件类型。如上描述，当将数据信息写入data分区后，可将数据信息的文件类型记录至osd配置文件。基于此，本步骤301中，获取data分区所写入的数据信息的文件类型可包括：从osd配置文件中读取data分区所写入的数据信息的文件类型。这里的文件类型可包括：日志型文件系统(xfs)。步骤302，依据获取的文件类型将data分区所写入的数据信息挂载至已创建的data分区临时目录。步骤303，检查data分区临时目录挂载的数据信息是否包括osd通过认证的信息，若否，执行步骤304，若是，执行步骤305。步骤304，申请本osd对应的osd标识(id)和密钥(key)，在所述key通过认证设备认证时，则执行步骤305。在一个例子中，这里，osd是向ceph存储架构中设有的监控器(monitor)申请对应的osdid和key，当monitor接收到申请时，负责为osd分配对应的key和osdid。作为一个实施例，当osd申请本osd对应的osdid和key后，osd就基于申请的osdid和key向认证设备发起认证，当osd申请的key通过认证设备的认证时，则可将osd通过认证的信息记录至data分区，之后执行步骤304。在一个例子中，这里的认证设备也可为上述的monitor。步骤305，取消data分区临时目录与data分区所写入的数据信息之间的挂载关系，将data分区所写入的数据信息挂载至本osd对应的osdid目录。这里，之所以取消挂载关系，目的是为了防止无效的数据信息干扰目录的管理。步骤306，依据osdid目录启动osd进程。至此，osd进程才开始启动。以上简要描述了activate阶段的流程。需要说明的是，在activate阶段，除了上述步骤301至步骤306之外，还会包括其他很多步骤，这里只是以步骤301至步骤306为例描述，并不表示涵盖整个activate阶段。从图2所示流程描述的osd的prepare阶段和图3所示流程描述的osd的activate阶段可以看出，osd并未部署cache，这也意味着ceph存储架构中未实现cache。而如果在ceph存储架构中实现cache，常常需要手动在osd部署cache比较复杂，而且不太容易维护。为了在ceph存储架构中自动部署实现cache，本申请提供了如图4所示的流程：参见图4，图4为本申请提供的ceph中cache实现的示范性实施例流程图。该方法应用于osd，在osd被激活时，如图4所示，该方法包括以下步骤：步骤401，获取本osd中已生成的cache分区的cache模式。这里，本osd中已生成的cache分区下文描述，这里暂不描述。步骤402，若依据所述cache模式确定在cache分区中创建cache，则在所述cache分区中创建cache，并依据本osd中已生成的数据data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息写入cache。在一个例子中，步骤402中依据cache模式确定在cache分区中创建cache可包括：判断所述cache模式是否为用于指示支持脏数据的第一指定cache模式，如果是，确定在所述cache分区中创建cache。这里的第一指定cache模式可支持加载、创建功能，作为一个实施例，第一指定cache模式可为cache机制中的回写(write-back)模式。基于cache模式为第一指定cache模式比如write-back模式，则步骤402中，在cache分区中创建cache可包括：通过加载cache分区创建cache。在另一个例子中，步骤402中依据cache模式确定在cache分区中创建cache可包括：判断所述cache模式是否为用于指示不支持脏数据的第二指定cache模式；若是，确定在所述cache分区中创建cache。这里的第二指定cache模式不支持加载功能，作为一个实施例，第二指定cache模式可为cache机制中的直写(write-through)模式、或者为数据绕过固态硬盘(ssd)直接写到普通硬盘(write-around)模式等。基于cache模式为第二指定cache模式比如write-through模式或write-around模式等，步骤402中，在cache分区中创建cache可包括图5所示流程：如图5所示，该流程可包括：步骤501，依据所述data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息挂载至已创建的data分区临时目录。如上描述，当将数据信息写入data分区后，可将数据信息的文件类型记录至osd配置文件。基于此，本步骤501中，获取data分区所写入的数据信息的文件类型可包括：从osd配置文件中读取data分区所写入的数据信息的文件类型。这里的文件类型可包括：日志型文件系统(xfs)。步骤502，检查所述data分区临时目录挂载的数据信息是否包括本osd通过认证的信息；若是，执行步骤503，若否，执行步骤504。步骤503，在cache分区中创建cache。步骤504，申请本osd对应的osdid和key，在所述key通过认证设备认证时，在cache分区中创建cache。这里，osd是向ceph存储架构中设有的监控器(monitor)申请对应的osdid和key，当monitor接收到申请时，负责为osd分配对应的key和osdid。作为一个实施例，当osd申请本osd对应的osdid和key后，osd就基于申请的osdid和key向认证设备发起认证，当osd申请的key通过认证设备的认证时，则可将osd通过认证的信息记录至data分区。在一个例子中，这里的认证设备也可为上述的monitor。至此，通过图5所示流程实现在cache分区中创建cache。基于图5所示流程，则步骤402中，依据本osd中已生成的data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息写入所述cache包括：取消data分区临时目录与data分区所写入的数据信息之间的挂载关系，依据本osd中已生成的数据data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息写入所述cache。需要说明的是，在执行本步骤402时，osd中也有可能并没有生成cache分区，或者osd中cache分区的模式为默认值比如空或者指定值，此时可按照上述图3所示流程执行，这里不再赘述，步骤403，将cache中写入的数据信息挂载至本osd对应的osdid目录，依据所述osdid目录启动osd进程。在一个例子中，在将cache中写入的数据信息挂载至osdid目录之前，可取消data分区临时目录与cache中写入的数据信息之间的挂载关系，以使cache中数据信息不再挂载至data分区临时目录，防止无效的数据信息干扰目录的管理。至此，完成图4所示流程。通过图4所示流程能够在osd实现cache。基于cache中读写流程的优异特性，则本申请通过在osd实现cache，能够提高读写效率；进一步地，本申请中，无论cache模式是否支持脏数据，都可在osd实现cache，而非人为实现，可以提高部署效率，也可简化维护。在一个例子中，图4所示流程是基于以下osd的prepare阶段实现。这里，osd的prepare阶段相比图3所示prepare阶段的改进主要包括：在osd中增加了cache分区的实现。相比于现有osd的业务逻辑结构，本申请提供的osd的业务逻辑结构中增加了cache分区。图6示出了本申请提供的osd的业务逻辑结构。基于上面描述的改进，下面通过图7所示流程描述本申请提供的osd的prepare阶段：如图7所示，主要包括以下操作：步骤701，获取journal分区大小、cache分区大小。在应用中，会针对osd配置一个osd配置文件。osd配置文件存储在指定目录下。作为一个实施例，这里的指定目录可为ceph目录的子目录比如ceph.cof目录下。在一个例子中，osd配置文件会记录journal分区大小、cache分区大小。基于此，步骤701中，获取journal分区大小、cache分区大小可包括：从osd配置文件中读取journal分区大小、cache分区大小。步骤702，依据获取的journal分区大小在osd生成journal分区，依据获取的cache分区大小在osd生成cache分区。步骤703，为journal分区设置journaluuid，并生成journal分区的链接，为cache分区设置cacheuuid和cache模式，并生成cache分区的链接。在一个例子中，可将为cache分区设置的cacheuuid、cache模式记录在osd配置文件中。步骤704，在osd生成data分区。作为一个实施例，本步骤704可包括：将osd中除journal分区、cache分区之外的区域作为data分区。至此，一个osd至少包括journal分区、cache分区、data分区，具体如图6所示。步骤705，为data分区设置对应的datauuid，并生成data分区的链接。步骤706，格式化data分区，在data分区写入osd相关数据信息。在一个例子中，osd相关数据信息可包括：osd中journal分区对应的journaluuid、osd对应的osduuid、osd所在的集群对应的集群uuid、cacheuuid、cache模式等。当将数据信息写入data分区后，可将数据信息的文件类型记录至osd配置文件。上简要描述了本申请提供的osd的prepare阶段的流程。需要说明的是，在prepare阶段，除了上述步骤701至步骤706之外，还会包括其他很多步骤，这里只是以步骤701至步骤706为例描述，并不表示涵盖整个prepare阶段。需要说明的是，本申请中，osd中生成的cache分区并非固定不变，其可根据业务需求发生更改。当osd中已生成的cache分区发生更改时，可进一步执行以下步骤：将data分区写入的、且挂载在所述osdid目录的数据信息中的第一cacheuuid修改为更改后的cache分区对应的第二cacheuuid；所述第一cacheuuid与更改前的cache分区对应；返回图4所示流程。以上对本申请提供的方法进行了描述。下面对本申请提供的装置进行描述：参见图8，图8为本申请提供的装置示范性实施例结构图。该装置应用于osd，包括：获取单元，用于获取所述osd中已生成的cache分区的cache模式；确定单元，依据所述cache模式确定是否在所述cache分区中创建cache；cache单元，用于在所述确定单元依据所述cache模式确定在所述cache分区中创建cache时，在所述cache分区中创建cache，并依据本osd中已生成的数据data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息写入所述cache；处理单元，用于将所述cache中写入的数据信息挂载至本osd对应的osdid目录，依据所述osdid目录启动osd进程。在一个例子中，所述cache单元依据cache模式确定在所述cache分区中创建cache包括：判断所述cache模式是否为用于指示支持脏数据的第一指定cache模式；如果是，确定在所述cache分区中创建cache；基于此，所述cache单元在cache分区中创建cache包括：通过加载所述cache分区创建cache。在另一个例子中，所述cache单元依据所述cache模式确定在所述cache分区中创建cache包括：判断所述cache模式是否为用于指示不支持脏数据的第二指定cache模式；若是，确定在所述cache分区中创建cache；基于此，所述在cache分区中创建cache包括：依据所述data分区所写入的数据信息的文件类型将所述数据信息挂载至已创建的data分区临时目录；检查所述data分区临时目录挂载的数据信息是否包括本osd通过认证的信息；若是，在cache分区中创建cache；若否，申请本osd对应的osd标识id和密钥key，在所述key通过认证设备认证时，在cache分区中创建cache。作为一个实施例，所述处理单元进一步在所述osd中已生成的cache分区发生更改时，将所述data分区写入的、且挂载在所述osdid目录的数据信息中的第一cacheuuid修改为更改后的cache分区对应的第二cacheuuid；所述第一cacheuuid与更改前的cache分区对应，并触发所述获取单元执行的操作。至此，完成图8所示装置的结构描述。以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。当前第1页12当前第1页12