[发明专利]数据存储方法、设备和系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据存储方法、设备和系统。

背景技术

网络块设备(Network Block Device；以下简称：NBD)，是通过传输控制协议(Transmission Control Protocol；以下简称：TCP)/因特网协议(InternetProtocol；以下简称：IP)网络把服务器上的文件或块设备抽象出来供客户端使用的技术。与之对应的软件是一种基于Linux的网络存储软件，利用这一软件可以构建基于Linux的网络存储系统。作为一套存储系统，尤其是用于商业解决方案，存储系统非常复杂，对性能和可靠性的要求都很高。但是，现有的NBD只是完成普通的网络传输，缺少对网络异常和存储节点异常的考虑。

举例来说，在本地服务器A上布署NBD客户端(NBD Client)，并虚拟一个NBD设备nbd1，在远程服务器B上布署NBD服务器(NBD Server)。创建于nbd1上的虚拟机处于运行状态，但是由于网络异常或者存储节点发生异常，无法从NBD服务器读取数据，造成虚拟机停机。

为解决上述可靠性问题，现有技术提出独立磁盘冗余阵列1(RedundantArray of Independent Disks 1；以下简称：RAID1)方案，即由底层的单个存储节点上的多个硬盘组成RAID1，供NBD服务器使用。

但是，发明人发现上述RAID1方案至少存在以下缺点：

(1)RAID1方案不能跨节点存储，只能降低单节点发生故障的概率，如果RAID卡出现故障，则上层业务程序不可用；

(2)无法解决网络异常引起的业务不可用问题；

(3)对于存储节点来说，经过RAID卡之后数据量增倍，大大增加了存储节点的负荷。

为解决上述可靠性问题，现有技术还提供另外一种方案，即主卷和备份卷方案，具体地，上层业务程序写输入(Input；以下简称：I)/输出(Output；以下简称：O)时，先向主卷写数据，然后由主卷将数据传到备份卷，备份卷写完后再向主卷报告写I/O结果，最后由主卷向上层业务程序报告写I/O结果。

主卷和备份卷方案在物理上将主备分开了，与RAID1方案相比，单节点故障时数据不会损坏，进一步提高了可靠性。但发明人发现主卷和备份卷方案仍然存在以下缺点：

(1)备份卷只是用来备份数据，在系统运行过程中，所有的负荷都在主卷，也就是说主卷所在的节点会成为I/O瓶颈；

(2)一次I/O要交互4条消息，消息流量较大。

发明内容

本发明实施例提供一种数据存储方法、设备和系统，以提高存储可靠性，降低消息流量。

本发明实施例提供一种数据存储方法，包括：

通过主卷与虚拟块存储客户端之间的套接字连接接收待写入数据；

将所述待写入数据写入所述主卷的卷文件，并将所述待写入数据通过所述主卷与备份卷之间的套接字连接发送给所述备份卷，以便所述备份卷在将所述待写入数据写入所述备份卷的卷文件之后，向所述虚拟块存储客户端的内核上报写入操作的结果。

本发明实施例还提供一种主卷节点设备，包括：

接收模块，用于通过所述主卷节点设备与虚拟块存储客户端之间的套接字连接接收待写入数据；

写入模块，用于将所述接收模块接收的待写入数据写入所述主卷节点设备的卷文件，并将所述待写入数据通过所述主卷节点设备与备份卷节点设备之间的套接字连接发送给所述备份卷节点设备，以便所述备份卷节点设备在将所述待写入数据写入所述备份卷节点设备的卷文件之后，向所述虚拟块存储客户端的内核上报写入操作的结果。

本发明实施例还提供一种虚拟块存储客户端设备，包括：

连接建立模块，用于根据预先指定的备份卷的监听端口与所述预先指定的备份卷建立套接字连接，以及根据预先指定的主卷的监听端口与所述预先指定的主卷建立套接字连接；

获得模块，用于获得所述预先指定的备份卷的卷大小、检测点和单节点位图，以及获得所述预先指定的主卷的卷大小、检测点和单节点位图；

比较模块，用于比较所述预先指定的主卷和所述预先指定的备份卷的检测点；

确定模块，用于根据所述比较模块的比较结果确定最新检测点对应的卷为真正的主卷，次新检测点对应的卷为真正的备份卷；