一種分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種云存儲技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法。
【背景技術(shù)】
[0002]副本是分布式存儲系統(tǒng)中的常見概念:將一定大小的數(shù)據(jù)按照一定的冗余策略存儲，以保障系統(tǒng)在局部故障情況下的可用性。對于冗余副本數(shù)目，常用三副本方案。分布式存儲系統(tǒng)一般擁有自動恢復(fù)副本的功能，在局部存儲設(shè)備故障離線時(shí)，一般有兩種故障處理方案:
[0003]方案一、暫時(shí)隔離該故障設(shè)備，忽略該設(shè)備上的副本，等待故障設(shè)備修復(fù)或更換后，再將該設(shè)備上原有的數(shù)據(jù)補(bǔ)全，這種方案一般用在故障能在短時(shí)內(nèi)解決的場景中；
[0004]方案二、是將故障設(shè)備從分布式存儲系統(tǒng)中下線，系統(tǒng)自動發(fā)起副本修復(fù)，將該故障設(shè)備上的數(shù)據(jù)副本恢復(fù)到其他健康設(shè)備上，等故障設(shè)備修復(fù)或更換后，再將新設(shè)備重新加入到分布式存儲系統(tǒng)中，這種方案一般用在故障無法在短時(shí)內(nèi)解決的場景中。因?yàn)閺南到y(tǒng)中下線故障設(shè)備和再上線新設(shè)備，都會導(dǎo)致副本的重新分布，從而引發(fā)多個(gè)設(shè)備間的數(shù)據(jù)迀移，而往往這種數(shù)據(jù)迀移相對是比較耗時(shí)的，若故障發(fā)生頻繁或一次故障較多設(shè)備的情況下，還可能會引發(fā)雪崩效應(yīng)。如果故障能在短時(shí)內(nèi)解決，不建議直接采用此方案。
[0005]一般分布式存儲系統(tǒng)內(nèi)部是做虛擬設(shè)備管理，不會直接管理真實(shí)磁盤設(shè)備，對外提供系統(tǒng)路徑的配置部署方式。因此一般需要系統(tǒng)運(yùn)維人員在分布式存儲系統(tǒng)中配置好數(shù)據(jù)存儲路徑，再將真實(shí)磁盤掛載到該路徑下的各個(gè)掛載點(diǎn)目錄下。那么就需要系統(tǒng)運(yùn)維人員來維護(hù)好真實(shí)磁盤設(shè)備與掛載目錄之間的映射關(guān)系。常見掛載方案是直接使用磁盤設(shè)備名sdal、sdbl掛載，但是這樣每次重啟機(jī)器，會出現(xiàn)磁盤盤符亂序的問題，導(dǎo)致分布式存儲系統(tǒng)內(nèi)部管理的數(shù)據(jù)位置發(fā)生錯(cuò)亂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種簡單易實(shí)現(xiàn)、靈活可靠的分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法。
[0007]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0008]一種分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，該方法設(shè)置了虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件，通過該虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識實(shí)現(xiàn)真實(shí)磁盤與分布式存儲系統(tǒng)中的虛擬設(shè)備間的映射關(guān)系，具體步驟包括:
[0009]A、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件將新增磁盤設(shè)備添加到分布式存儲系統(tǒng)中的步驟；
[0010]B、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件開機(jī)掛載已添加到分布式存儲系統(tǒng)中的磁盤設(shè)備的步驟；
[0011]C、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件對故障磁盤設(shè)備進(jìn)行更換的步驟。
[0012]所述根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件將新增磁盤設(shè)備添加到分布式存儲系統(tǒng)中的步驟具體為:
[0013]Al)生成隨機(jī)通用唯一識別符UUID ；
[0014]A2)創(chuàng)建以UUID命名的掛載點(diǎn)目錄，將新增磁盤設(shè)備掛載到該掛載點(diǎn)目錄；
[0015]A3)在新增磁盤設(shè)備中創(chuàng)建一個(gè)以所述UUID命名的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件；
[0016]A4)以所述UUID作為虛擬設(shè)備名稱添加到分布式存儲系統(tǒng)中。
[0017]所述根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件開機(jī)掛載已添加到分布式存儲系統(tǒng)中的磁盤設(shè)備的步驟具體為:
[0018]BI)將磁盤設(shè)備先掛載到一個(gè)臨時(shí)目錄，讀取虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件名稱，獲得UUID，然后解掛該磁盤設(shè)備；
[0019]B2)將磁盤設(shè)備掛載到對應(yīng)與UUID同名的掛載點(diǎn)目錄。
[0020]所述根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件對故障磁盤設(shè)備進(jìn)行更換的步驟具體為:
[0021]Cl)將故障磁盤設(shè)備從操作系統(tǒng)中解掛；
[0022]C2)將替換磁盤設(shè)備掛載到故障磁盤設(shè)備對應(yīng)的UUID掛載點(diǎn)目錄；
[0023]C3)在替換磁盤設(shè)備中創(chuàng)建一個(gè)以所述UUID命名的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件。
[0024]所述虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件與真實(shí)設(shè)備中的存儲數(shù)據(jù)存放位置相同。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識實(shí)現(xiàn)真實(shí)磁盤與分布式存儲系統(tǒng)中的虛擬設(shè)備間的映射關(guān)系，不僅可以很好地解決機(jī)器重啟后磁盤掛載可能亂序而造成分布式存儲系統(tǒng)內(nèi)部管理的數(shù)據(jù)位置發(fā)生錯(cuò)亂的問題，而且滿足在短時(shí)間及時(shí)更換損壞磁盤的場景中不會引發(fā)副本反復(fù)迀移的需求，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0026](I)該方法簡單易實(shí)現(xiàn)；
[0027](2)通過唯一標(biāo)識文件來聯(lián)結(jié)分布式存儲系統(tǒng)的虛擬設(shè)備和真實(shí)設(shè)備中的存儲數(shù)據(jù)，不會受到硬件設(shè)備和OS的掛載方式限制，較為靈活；
[0028](3)代表分布式存儲系統(tǒng)的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件和真實(shí)設(shè)備中的存儲數(shù)據(jù)是存放在一起的，不需要再另外維護(hù)兩者的映射關(guān)系表，維護(hù)簡單，不容易弄錯(cuò)，還能對掛載位置是否正確一目了然地做匹配校驗(yàn)。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明的真實(shí)磁盤設(shè)備與分布式存儲系統(tǒng)中的虛擬設(shè)備之間的映射關(guān)系示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0031]本實(shí)施例提供一種分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，該方法設(shè)置了虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件，通過該虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識實(shí)現(xiàn)真實(shí)磁盤與分布式存儲系統(tǒng)中的虛擬設(shè)備間的映射關(guān)系，虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件與真實(shí)設(shè)備中的存儲數(shù)據(jù)存放位置相同，如圖1所示，具體包括:
[0032]A、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件將新增磁盤設(shè)備添加到分布式存儲系統(tǒng)中的步驟:
[0033]Al)生成隨機(jī)通用唯一識別符UUID ；
[0034]A2)創(chuàng)建以UUID命名的掛載點(diǎn)目錄，將新增磁盤設(shè)備掛載(mount)到該掛載點(diǎn)目錄;
[0035]A3)在新增磁盤設(shè)備中創(chuàng)建一個(gè)以所述UUID命名的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件；
[0036]A4)以所述UUID作為虛擬設(shè)備名稱添加到分布式存儲系統(tǒng)中。
[0037]可通過上述步驟將圖1中的磁盤A(對應(yīng)UUID1)添加到分布式存儲系統(tǒng)中。
[0038]B、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件開機(jī)掛載已添加到分布式存儲系統(tǒng)中的磁盤設(shè)備的步驟:
[0039]BI)將磁盤設(shè)備先掛載到一個(gè)臨時(shí)目錄，讀取虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件名稱，獲得UUID，然后解掛該磁盤設(shè)備；
[0040]B2)將磁盤設(shè)備掛載到對應(yīng)與UUID同名的掛載點(diǎn)目錄。
[0041]可通過上述步驟將圖1中的磁盤A開機(jī)掛載。
[0042]C、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件對故障磁盤設(shè)備進(jìn)行更換的步驟:
[0043]Cl)將故障磁盤設(shè)備(磁盤B)從操作系統(tǒng)(OS)中解掛(umount)；
[0044]C2)將替換磁盤設(shè)備(磁盤C)掛載到故障磁盤設(shè)備對應(yīng)的UUID掛載點(diǎn)目錄；
[0045]C3)在替換磁盤設(shè)備中創(chuàng)建一個(gè)以所述UUID命名的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件。
[0046]可通過上述步驟將圖1中的磁盤B (對應(yīng)UUID2)更換為磁盤C。
[0047]以下以分布式存儲系統(tǒng)以openstack的swift為例進(jìn)行說明:
[0048]配置:swift的數(shù)據(jù)存儲路徑為/sysvol/srv/node/。
[0049]場景一:添加磁盤/dev/sdcl到swift中時(shí)的處理步驟:
[0050]1、使用 UUID 生成算法，生成隨機(jī) UUID: lbaf531b-2324-418b-ba30_9978 ；
[0051]2、在 /sysvol/srv/node/ 下創(chuàng)建以 “l(fā)baf531b-2324-418b-ba30_9978” 命名的掛載點(diǎn)目錄，將磁盤 /dev/sdcImount 到該目錄 /sysvol/srv/node/lbaf531b-2324_418b-ba30-9978 ；
[0052]3、在磁盤/dev/sdcl 所掛載的目錄/sysvol/srv/node/lbaf531b-2324_418b-ba30-9978 下，創(chuàng)建虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件 lbaf531b-2324_418b-ba30-9978.mount, flag ；
[0053]4、以“l(fā)baf531b-2324-418b-ba30-9978”作為虛擬設(shè)備名稱添加設(shè)備到swift中。
[0054]場景二:開機(jī)掛載已添加到swift的磁盤/dev/sdcl時(shí)的處理步驟:
[0055]1、將磁盤/dev/sdcl 先 mount 到一個(gè)臨時(shí)目錄/tmp/swift_tmp_mount_point，查找后綴為mount, flag”的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件，獲得文件名中的UUID (lbaf531b_2324-418b-ba30-9978)，然后 umount 該磁盤 /dev/sdcl ；
[0056]2、再將該磁盤 /dev/sdcImount 到目錄 /sysvol/srv/node/Ibaf53lb-2324-418b-ba30_9978。
[0057]場景三:故障磁盤/dev/sdcl更換為新磁盤/dev/sddl時(shí)的處理步驟:
[0058]1、將故障磁盤/dev/sdcl從系統(tǒng)中umount ；
[0059]2、將新磁盤/dev/sddlmount 到目錄/sysvol/srv/node/lbaf531b-2324_418b-ba30-9978
[0060] 3、在新磁盤 /dev/sddl 所掛載的目錄 /sysvol/srv/node/lbaf531b-2324_418b-ba30-9978 下，創(chuàng)建虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件 lbaf531b-2324-418b-ba30_9978.mount, flag。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，其特征在于，該方法設(shè)置了虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件，通過該虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識實(shí)現(xiàn)真實(shí)磁盤與分布式存儲系統(tǒng)中的虛擬設(shè)備間的映射關(guān)系，具體步驟包括: A、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件將新增磁盤設(shè)備添加到分布式存儲系統(tǒng)中的步驟； B、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件開機(jī)掛載已添加到分布式存儲系統(tǒng)中的磁盤設(shè)備的步驟； C、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件對故障磁盤設(shè)備進(jìn)行更換的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，其特征在于，所述根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件將新增磁盤設(shè)備添加到分布式存儲系統(tǒng)中的步驟具體為: Al)生成隨機(jī)通用唯一識別符UUID ； A2)創(chuàng)建以UUID命名的掛載點(diǎn)目錄，將新增磁盤設(shè)備掛載到該掛載點(diǎn)目錄； A3)在新增磁盤設(shè)備中創(chuàng)建一個(gè)以所述UUID命名的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件； A4)以所述UUID作為虛擬設(shè)備名稱添加到分布式存儲系統(tǒng)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，其特征在于，所述根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件開機(jī)掛載已添加到分布式存儲系統(tǒng)中的磁盤設(shè)備的步驟具體為: BI)將磁盤設(shè)備先掛載到一個(gè)臨時(shí)目錄，讀取虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件名稱，獲得UUID，然后解掛該磁盤設(shè)備； B2)將磁盤設(shè)備掛載到對應(yīng)與UUID同名的掛載點(diǎn)目錄。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，其特征在于，所述根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件對故障磁盤設(shè)備進(jìn)行更換的步驟具體為: Cl)將故障磁盤設(shè)備從操作系統(tǒng)中解掛； C2)將替換磁盤設(shè)備掛載到故障磁盤設(shè)備對應(yīng)的UUID掛載點(diǎn)目錄； C3)在替換磁盤設(shè)備中創(chuàng)建一個(gè)以所述UUID命名的虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，其特征在于，所述虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件與真實(shí)設(shè)備中的存儲數(shù)據(jù)存放位置相同。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種分布式存儲系統(tǒng)中磁盤設(shè)備映射方法，該方法設(shè)置了虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件，通過該虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識實(shí)現(xiàn)真實(shí)磁盤與分布式存儲系統(tǒng)中的虛擬設(shè)備間的映射關(guān)系，具體步驟包括：A、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件將新增磁盤設(shè)備添加到分布式存儲系統(tǒng)中的步驟；B、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件開機(jī)掛載已添加到分布式存儲系統(tǒng)中的磁盤設(shè)備的步驟；C、根據(jù)虛擬設(shè)備唯一標(biāo)識文件對故障磁盤設(shè)備進(jìn)行更換的步驟。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有簡單易實(shí)現(xiàn)、靈活、可靠等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G06F17-30, G06F3-06
【公開號】CN104731915
【申請?zhí)枴緾N201510131148
【發(fā)明人】童莎
【申請人】上海愛數(shù)軟件有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月24日