[发明专利]一种集群存储系统的节能存储方法

权利要求书

1.一种集群存储系统的节能存储方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取请求队列信息；

(2)判断所述请求队列信息是读数据请求还是写数据请求，如果是读数据请求，则进入步骤(3)，否则进入步骤(5)；

(3)根据所述读数据请求进行读数据操作，以获取所述读数据请求所对应的数据；

(4)返回读数据请求所对应的数据，读数据过程结束；

(5)根据所述写数据请求，判断所述写数据请求对应的数据节点是否失效，如果失效，则进入步骤(6)，否则进入步骤(7)；

(6)对失效的数据节点进行数据重构操作；

(7)判断当前的缓存空间利用率是否达到阈值，如果达到阈值，则进入步骤(8)，否则进入步骤(9)；

(8)根据缓存空间利用率对缓存中的数据进行数据同步操作；

(9)执行写入操作，写入写数据请求所对应的数据。

2.根据权利要求1所述的节能存储方法，其特征在于，步骤(3)包括以下子步骤：

(3-1)根据所述读数据请求在元数据服务器上获取请求数据的元数据信息；

(3-2)判断所述读数据请求对应的数据节点是否失效，若失效，则进入步骤(3-3)，否则进入步骤(3-6)；

(3-3)唤醒冗余节点P1；

(3-4)读取其余的数据节点上的数据分片和所述冗余节点P1上的冗余分片；

(3-5)基于读取的数据分片和冗余分片进行解码运算；

(3-6)根据解码运算的结果得到所述读数据请求对应的数据。

3.根据权利要求2所述的节能存储方法，其特征在于，所述解码运算是采用RS编码。

4.根据权利要求1所述的节能存储方法，其特征在于，步骤(6)包括以下子步骤：

(6-1)根据数据重构算法增加新的数据节点；

(6-2)根据数据重构算法唤醒部分冗余节点；

(6-3)获取其余数据节点的一块数据分片和已唤醒的冗余节点上的一块冗余分片进行解码运算；

(6-4)判断解码运算是否成功，若成功，则进入步骤(6-5)，若不成功，则返回出错信息，过程结束；

(6-5)将已解码的数据分片写入新的数据节点中；

(6-6)判断磁盘数据是否重构完成，若磁盘数据重构完成，则进入步骤(6-7)，否则返回步骤(6-3)；

(6-7)获取其余数据节点上的一块数据分片及其缓存区域中的一块冗余分片，进行解码运算；

(6-8)判断解码运算是否成功，若成功，则进入步骤(6-9)，若不成功，则返回出错信息，数据重构过程结束；

(6-9)将已解码的数据分片写入新的数据节点中；

(6-10)对于其余的数据节点的其余数据分片和已唤醒的冗余节点上的其余冗余分片，重复执行以上步骤(6-3)-(6-9)，直到所有分片都处理完毕为止。

5.根据权利要求4所述的节能存储方法，其特征在于，

所述数据重构算法为基于RS编码的数据重构算法；

唤醒的冗余节点的数量是由失效的数据节点的数量决定；

所述解码运算是采用RS编码。

6.根据权利要求1所述的节能存储方法，其特征在于，步骤(8)包括以下子步骤：

(8-1)唤醒所有休眠的冗余节点；

(8-2)从所有的数据节点上获取缓存冗余分片；

(8-3)将所述缓存冗余分片分别写入对应的冗余节点中。

7.根据权利要求1所述的节能存储方法，其特征在于，步骤(9)包括以下子步骤：

(9-1)确定用于缓存冗余分片的数据节点；

(9-2)基于所述数据节点计算新的冗余数据；

(9-3)将新的冗余数据缓存到全部数据节点的缓存区域上；

(9-4)将所述写数据请求对应的数据写入对应的数据节点上。

8.根据权利要求1所述的节能存储方法，其特征在于，所述请求队列信息是来自于应用程序接口。

9.根据权利要求1所述的节能存储方法，其特征在于，所述阈值为0.8。