[发明专利]一种分布式云存储系统中的中央控制节点

说明书

本发明提供一种分布式云存储系统中的中央控制节点，该中央控制节点管理文件索引，并可根据上传文件计算存储参数，保证了整个系统分工明确，业务逻辑清晰，使客户端可以快速获取所需信息并与存储节点进行高效的交互。该中央控制节点一方面由于只存索引不存具体数据，系统运转流程得以监控，外界对于控制节点的获取数据攻击将失效。另一方面经过安全编码分块后的数据由控制节点智能分配到不同存储节点，分配方式经过加密后保存于中央控制节点，所以针对存储节点的网络攻击也将无从下手，这两方面相互配合实现了系统的安全性。同时，中央控制节点采取多主机方式，并结合储节点的“定时报告信息”实时监控存储节点状态，保证了系统的高可靠性。

技术领域

本发明涉及分布式云存储系统的管理控制技术领域，尤其涉及一种分布式云存储系统中的中央控制节点。

背景技术

云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是一种新兴的网络存储技术，是指通过集群应用、网络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系统。

当云计算系统运算和处理的核心是大量数据的存储和管理时，云计算系统中就需要配置大量的存储设备，那么云计算系统就转变成为一个云存储系统，所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。简单来说，云存储就是将储存资源放到云上供人存取的一种新兴方案。使用者可以在任何时间、任何地方，透过任何可连网的装置连接到云上方便地存取数据。

云存储系统的出现极大改变了当前数据存储的方式，使得个人或单位可靠地存储大容量的文件成为可能。当前主流的存储方式中，文件不再集中存储于某个数据中心，而是分散存储到多个数据中心。假如某几个数据中心出现数据丢失，用户所存文件仍能由其余健康的数据中心恢复。

目前市场上的云存储系统多采取两种方式进行数据的分散存储：1.简单增加文件拷贝数，每个数据中心均存有完整文件拷贝；2.采用reed-solomon码对源文件进行编码，将编码后的文件分割存于不同数据中心。对于方式1，其缺点在于存储效率过低，而且必须采用一定的加密算法才能保证数据不被泄漏；对于方式2，虽然存储效率有一定程度提高，但修复损坏节点以及恢复文件时的带宽占用仍离理论极限差距较大。安全分布式云存储系统可以很好解决这些问题。

而且在云存储系统中，对于整个系统的管理与控制必须高效安全且可靠，通过控制功能明确且具有安全及可靠性设计的中央控制节点实现此功能非常合适。因此，提出一种安全分布式云存储系统中央控制节点是十分有必要的。

发明内容

本发明为了克服云存储系统中业务的复杂多变及外部网络攻击频繁的问题，通过只存储索引，提供数据的分配方式并加密来实现系统的安全性，并通过多主机及“定时报告信息”方法，实现云存储系统高效可靠运转。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明提供了一种分布式云存储系统中的中央控制节点，其具体如下：

所述中央控制节点只存储索引，客户端的服务请求以及与存储节点的交互均由所述中央控制节点通过索引控制调度，所述中央控制节点对分布式云存储系统进行流程监控。

进一步地，所述中央控制节点将上传文件分配N个存储节点；

将上传文件分成k块，分块编码后存到所述N个存储节点中，每个存储节点存储α个符号，作为文件编码块。

进一步地，所述中央控制节点根据定时报告信息监控存储节点状态，当某个存储节点发生故障时，所述中央控制节点建立新存储节点，所述新存储节点向其它部分正常存储节点发送修复请求，具体如下：

在修复故障存储节点的单个文件编码块时，从所述N个存储节点中选取d个正常存储节点，所述d个正常节点各向新存储节点发送β个符号；