[发明专利]一种存储虚拟化系统的元数据层次管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种存储虚拟化系统的元数据层次管理方法。

背景技术

在现代高性能计算中，科学计算和军事应用对存储的要求越来越髙，包括大容量、分布式、高性能和高可靠性。广域网的虚拟化存储管理方式将地理上分布的各种高性能存储系统集成为一体，形成庞大的分布存储空间，充分实现资源共享，提高资源利用率，有效解决存储数据的爆炸性增长和存储管理能力相对不足之间的矛盾。

在一个广域存储系统中，这些海量的存储资源必须被有效的管理,从而引入元数据的概念。元数据是描述数据的数据，它为系统提供对象物理位置与其逻辑名字之间的映射，一个逻辑文件可以对应多个物理文件副本。此外，元数据还包括文件目录信息，文件信息，存储设备信息及相关的系统信息等等。

在许多系统中比如SRB或者GridFTP，都采用层次目录结构管理元数据。当元数据变得庞大时，系统会同时启用多个元数据服务器，这样会导致以下问题的产生：一方面，逻辑树必须分布在这些元数据服务器上，而另一方面，目录服务器之间必须协同操作，因为要返回的元数据可能分布在不同的元数据服务器上，这样就对元数据的根目录服务器造成了压力。第三，如果根目录服务器出现故障，整个目录服务系统也就不能再正常运转了，很难做到系统的高可用。最后，这种结构使得元数据服务器的扩展也变得很困难。

发明内容

为解决上述现有的缺点，本发明的主要目的在于提供一种实用的存储虚拟化系统的元数据层次管理方法，该方法具有更高的效率、更好的扩展性，并且更易于管理。

为达成以上所述的目的，本发明的一种存储虚拟化系统的元数据层次管理方法采取如下技术方案：

一种存储虚拟化系统的元数据层次管理方法，其特征在于，把整个存储虚拟化系统划分为多个逻辑域，每个逻辑域内的元数据分布在多个目录服务器上，在各逻辑域中设置一个元数据服务器，用于管理该域中的目录服务器，在各元数据服务器中设置一个匹配表，该匹配表至少包括二个字段，目录服务器名称和目录服务器上所保存的元数据子逻辑树的根目录，用于直接将用户请求定向到其所在的目录服务费，当用户提出请求时，从用户请求中提取要访问目录的路径，在该域的匹配表中对路径进行长匹配，判断在匹配表中是否存在符合的目录服务器，如果存在符合的目录服务器，直接访问匹配的目录服务器，并返回结果，否则显示出错信息。

所述匹配表中设置有目录副本和索引字段。

采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果：

本发明具有更高的效率、更好的扩展性，并且更易于管理。

附图说明

图1为域内元数据逻辑树示例图。

图2为本发明的元数据访问流程。

图3为现有元数据逻辑树的访问方式。

图4为本发明元数据逻辑树的访问方式。

图5为本发明元数据管理的结构图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

在我们的存储虚拟化系统GSP(GlobalStorageProvider)中，通过划分逻辑域对整个系统进行层次管理。在每个域内,元数据分布在多个目录服务器上面，并按照类似Linux文件系统的组织方式形成一棵“本域元数据逻辑树”，图1是一个域元数据逻辑树示例。图中，1.1，1.2，1.3，1.4表示域内的目录服务器；AO表示域内元数据逻辑树的根目录；A1，A2…，表示域内元数据逻辑树的子目录。

每个用户都隶属于一个域，用户的根目录绑定到域内一个子目录上，用户登陆时，系统自动定向到用户的根目录去。

建立基于目录树结构的元数据目录服务器(DirectoryServer)来存储元数据及其副本。但是在广域网的范围内，随着系统中资源的增长，文件和目录的信息会变得越来越庞大，很显然，目录服务器组织得不好，就会成为系统的瓶颈。所以如何快速准确的定向到用户的根目录就是一个十分突出的问题，这将影响到元数据的搜索速度进而影响整个系统的效率。在我们的系统中，引入匹配表来解决上述问题。

在每个域中设置一个元数据服务器管理域中的多个目录服务器，匹配表保存在元数据服务器上。匹配表是一个常驻内存的数据结构，记录了每个目录服务器的名字及存放在其上的元数据的根目录；如果一个目录服务器上面保存了某个目录的副本，也把这个目录放到匹配表中去。在匹配表中，还可以设置索引字段，作为某个条目在匹配表中的唯一标识。