[发明专利]一种分布式文件系统的写锁定方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据存储领域，具体地说，尤其涉及一种分布式文件系统的写锁定方法及系统。

背景技术

在大型的分布式文件系统上，为了做到海量的并发性，同时又要保证文件系统数据的一致性，通常是选择一个统一的锁定节点对分布式文件系统中存储的数据进行集中锁定管理，该锁定节点可以为单一的服务器或集群，为便于表述，下文将锁定节点(锁定服务器或集群)简称为锁定服务器。然而，随着多媒体产业的迅猛发展，出于成本、可靠性等多方面的考虑，对于大型的分布式文件系统，越来越多的厂商或者企业采用云的方式来进行存储。云存储是指通过集群应用、或分布式文件系统等功能，将网络中大量的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，也就是说云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。在云存储中，既要考虑安全性，还要考虑成本，因此，如何部署云是关键。尤其是现在，云的规模越来越大，越来越多的云将分布在多个地方，既而如何部署分布式文件系统的锁定服务器将变得异常复杂。

在云存储中，若使用单一的锁定服务器来锁定分布式文件系统的核心部分。当多个程序同时访问分布式系统中不同文件的不同文件偏移量时，需要依次访问该锁定服务器以获得对特定文件的特定文件偏移量的写锁权限。此时，极大的限制了分布式文件系统的访问吞吐能力，造成吞吐性能下降。而当多个程序同时访问分布式系统中同一个文件的同一文件偏移量时，先访问的程序得到了该特定文件的特定文件偏移量的写锁权限。那么此时，其他的访问程序只能在缓存中等待。只有当先访问的程序释放了该特定文件的特定文件偏移量的写锁权限时，其他的程序才能获得数据该特定文件特定文件偏移量的写锁权限。因此，单一的锁定服务器成为了对于巨型云写的瓶颈。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种分布式文件系统的写锁定方法以及系统，不但能够保证在硬件投入不增加的情况下，提高分布式文件系统锁定提交的吞吐能力，而且还能随着分布式文件系统的扩容而同步扩容，具有很好的可扩展性。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：

一种分布式文件系统的写锁定方法，包括以下步骤：

当上层数据位置寄存服务器接收到文件请求客户端发来的写打开某个文件的请求时，上层数据位置寄存服务器提取所述文件的数据块路径信息，并返回给所述文件请求客户端；

下层锁定服务器根据所述文件请求客户端发来的对所述文件中定数据块特定数据部分的锁定请求，将所述特定数据块特定数据部分的写锁权限信息返回给所述文件请求客户端。

在本发明的一种实施例中，当所述上层数据位置寄存服务器提取所述文件的数据块路径信息且发现没有所述文件的数据块路径信息时，所述上层数据位置寄存服务器则首先为所述文件创建唯一完整的数据块路径，并记录所述文件的数据块路径信息，从而把所述文件的数据块路径上的不同数据块的写锁权限分发到所述下层锁定服务器中。

在本发明的一种实施例中，所述文件请求客户端在向所述下层锁定服务器发送对所述特定数据块特定数据部分的锁定请求之前，还判断所述特定数据部分在所述文件请求客户端本地缓存中的锁定情况，若所述特定数据部分已经在所述文件请求客户端本地缓存中且已被锁定，则所述文件请求客户端不向所述下层锁定服务器发送锁定请求，若所述特定数据部分未被锁定，则所述文件请求客户端向所述下层锁定服务器发送锁定请求。

在本发明的一种实施例中，所述下层锁定服务器根据所述文件请求客户端的发来的对所述特定数据块特定数据部分的锁定请求，创建数据块锁定状态信息表，具体为：

当所述下层锁定服务器接收到所述文件请求客户端发来的对所述特定数据块特定数据部分的锁定请求时，所述下层锁定服务器判断当前是否为第一次接收到对所述特定数据块的锁定请求，若是，则在所述数据块锁定状态信息表中加入所述特定数据块及其相应的锁定请求信息；若否，则在所述数据块锁定状态信息表中检索所述特定数据块特定数据部分的锁定请求信息。

在本发明的一种实施例中，所述下层锁定服务器根据接收到的所述文件请求客户端的锁定请求以及返回给所述文件请求客户端的所述特定数据块特定数据部分的写锁权限信息，判断是否通知下层数据块服务器将所述文件请求客户端所需要的所述特定数据部分发送给所述文件请求客户端，具体为：