[发明专利]基于云存储的快速访问虚拟机镜像的缓存系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，特指一种基于云存储的快速访问虚拟机镜像的缓存系统及其方法。

背景技术

云计算是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，其基本原理是在网络中通过大量的计算机同时运行同一个任务，每台计算机就称为一个节点。而这些节点并不是传统意义上的依靠CPU、主板、内存条等硬件组装起来的计算机，而是在传统的计算机上通过虚拟化技术虚拟出来的计算机，这些虚拟出来的计算机就叫虚拟机，云计算的核心就是以虚拟机作为分配计算资源的单位。

云存储是在云计算(cloud computing)概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。

由此可见，云计算和云存储系统是互有关联的，与云计算系统相比，云存储可以认为是配置了大容量存储空间的一个云计算系统。如何能有效的将云计算和云存储结合起来是一个很值得探讨的话题。然而在云存储基础之上来提供虚拟机镜像的快速存取却还没有见到很好的实现。

发明内容

本发明解决问题技术问题之一在于提供一种基于云存储的快速访问虚拟机镜像的缓存系统，该系统利用云存储系统强大的存储能力，提供虚拟机镜像的存储，在此基础上实现对虚拟机镜像缓存的快速访问。

本发明解决问题技术问题之二在于提供一种基于云存储的快速访问虚拟机镜像的方法。

本发明解决上述技术问题之一的技术方案是：包括有服务处理模块、节点缓存管理模块、云存储服务处理模块和云存储服务处理模块；

所述的服务处理模块部署于计算节点上，用于接收请求、处理请求、决定是否执行请求以及分发请求；

所述的节点缓存管理模块部署于计算节点上，用于将新的镜像文件保存到本地节点缓存，查找本地节点上已缓存的虚拟机镜像；

所述的云存储服务处理模块部署于管理节点上，用于从云存储系统获取镜像文件块，并对这些文件块进行操作，使其还原为一个可用的镜像文件；

所述的前端缓存管理模块部署于管理节点上，管理前端管理节点上的缓存文件，在本地缓存中查找虚拟机镜像，将虚拟机镜像文件保存到本地缓存。

本发明解决上述技术问题之二的技术方案是：包括以下步骤：

第1步，计算节点的服务处理模块接收到创建虚拟机的Web服务请求；

第2步，计算节点上的服务处理模块判断本地节点是否有足够的资源执行该请求；

如果能，执行第3步；如果否，计算节点上的服务处理模块会将该Web服务请求分发给其他计算节点；

第3步，计算节点上的节点缓存管理模块根据Web服务请求查找匹配的虚拟机镜像文件；

如果存在，节点缓存管理模块将匹配的缓存结果返回给服务处理模块，服务处理模块处理该请求；如果不存在，服务处理模块将请求中的镜像文件信息发送到管理节点上，执行第4步；

第4步，管理节点接收到Web Service请求后，前端缓存管理模块查找相匹配的缓存数据；

如果存在，前端节点将缓存结果返回给计算节点上的服务处理模块，同时计算节点上的服务处理模块将缓存该结果；

如果不存在，执行第5步；

第5步，管理节点上的云存储服务处理模块根据虚拟机镜像文件的描述，前往云存储系统中查找虚拟机镜像文件块；

如果存在，执行第6步；如果不存在，将查询结果返回给发送该请求的计算节点；

第6步，管理节点上的云存储服务处理模块对虚拟机镜像文件块进行解密，并将文件块合并后还原成完整的虚拟机镜像；

第7步，管理节点上的前端缓存管理模块将新的虚拟机镜像放入缓存中。

所述Web服务请求包括服务请求类别、参数和结果。

所述第2步，如果本地计算节点没有足够的资源执行该Web服务请求，本地计算节点上的服务处理模块将该请求类别和参数以Web服务格式发送给其他计算节点。

所述第4步，如果管理节点上的前端缓存处理模块在缓存系统中查到了相匹配的虚拟机镜像文件，计算节点在执行Web服务请求时也会缓存该虚拟机镜像到本地缓存中。

所述第5步，如果云存储系统中不存在符合虚拟机镜像描述的记录，计算节点会提示系统出现错误。

所述第7步，管理节点上缓存数据的元信息是存储在嵌入式数据库中。