[发明专利]一种网络文件系统状态管理方法与装置

说明书

本发明公开了一种网络文件系统状态管理方法与装置，方法包括：为合法访问网络文件系统的每个客户端分别生成不同的客户端标识；基于不同的客户端标识为每个客户端的每个进程分别生成不同的文件锁持有者；为每个进程的每个操作行为生成不同的操作序列标识分别执行不同的操作行为；响应于执行的操作行为为文件打开行为而生成处理状态标识；响应于执行的操作行为为文件锁定行为而锁定被操作文件并阻止其它操作行为生效于被操作文件；响应于执行的操作行为为文件关闭行为而解锁被操作文件并释放处理状态标识。本发明能够使用异步阻塞文件锁机制在无状态网络文件系统应用文件锁，提高网络文件系统服务在高并发存储业务中的一致性。

技术领域

本发明涉及文件系统领域，更具体地，特别是指一种网络文件系统状态管理方法与装置。

背景技术

NFS(网络文件系统)的早期版本属于无状态网络文件系统，其v2、v3版本也属于无状态协议，NFS服务端不对NFS客户端进行状态维护。即，服务器不维护客户端的状态，只监听并响应客户端的请求。在NFS无状态协议中，当服务器故障后，客户端需要以轮询的方式重复发送失败请求，直到收到服务器返回响应信息。在Linux操作系统中的一些文件并发操作中必然会使用到文件锁，如果客户端持有文件锁，当服务端故障重启，由于NFS v3无状态，客户端再执行锁操作请求就会发生锁冲突。因此，NFS v3通过附加协议NLM(网络文件锁管理协议)来实现文件锁功能，NLM网络文件锁管理协议与NSM(网络文件锁状态监控协议)不属于NFS协议的一部分，需要有单独的守护进程和端口，协议之间协作运行会出现诸多问题。

针对现有技术中在无状态网络文件系统应用文件锁导致的多协议运作冲突的问题，目前尚无有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种网络文件系统状态管理方法与装置，能够使用异步阻塞文件锁机制在无状态网络文件系统应用文件锁，不依赖多协议运作并避免出现冲突，提高网络文件系统服务在高并发存储业务中的一致性。

基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种网络文件系统状态管理方法，包括执行以下步骤：

为合法访问网络文件系统的每个客户端分别生成不同的客户端标识；

基于不同的客户端标识为每个客户端的每个进程分别生成不同的文件锁持有者；

为每个进程的每个操作行为生成不同的操作序列标识，并基于操作序列标识分别执行不同的操作行为；

响应于执行的操作行为为文件打开行为，而基于与操作行为相关的客户端标识、文件锁持有者、和被操作文件生成处理状态标识；

响应于执行的操作行为为文件锁定行为，而基于处理状态标识锁定被操作文件并阻止其它操作行为生效于被操作文件；

响应于执行的操作行为为文件关闭行为，而解锁被操作文件并释放处理状态标识。

在一些实施方式中，合法访问网络文件系统的每个客户端均具有验证信息；

为合法访问网络文件系统的每个客户端分别生成不同的客户端标识包括：基于验证信息生成不同的客户端标识，其中客户端标识具有预定长度的寿命，每个客户端标识在有进程执行操作行为时重置寿命，客户端标识在寿命耗尽时失效。

在一些实施方式中，每个操作行为均具有唯一的操作序列标识；

方法还包括：响应于接收到相同的多个操作序列标识而仅执行一次对应的操作行为；将已执行的操作行为的操作序列标识均存储于缓存中；响应于接收到操作行为而在缓存中检索操作序列标识；并且，响应于在缓存中检索到操作序列标识而不执行操作行为。

在一些实施方式中，基于操作序列标识分别执行不同的操作行为包括：