專利名稱：一種云存儲(chǔ)系統(tǒng)、云客戶端及實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種云存儲(chǔ)系統(tǒng)、云客戶端 及實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法。
背景技術(shù)：
與傳統(tǒng)的大規(guī)模存儲(chǔ)系統(tǒng)相比，云存儲(chǔ)系統(tǒng)具有構(gòu)建成本低、性能高效可靠、使用 簡(jiǎn)單方便的特點(diǎn)，是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。云存儲(chǔ)系統(tǒng)一般對(duì)外提供文件接口，但目前的應(yīng)用 中還存在著相當(dāng)多數(shù)量的塊應(yīng)用，相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)這些服務(wù)都將存在并且持續(xù)發(fā)展，因 此需要云存儲(chǔ)也提供高可靠、高可擴(kuò)展、高性能的SAN(Storage Area Network，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng) 絡(luò))服務(wù)支持。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種云存儲(chǔ)系統(tǒng)、云客戶端及實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)域 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法，以實(shí)現(xiàn)高性能的SAN服務(wù)的云存儲(chǔ)技術(shù)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種云存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，還包括控制節(jié)點(diǎn)，從所述各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上虛擬卷文件條帶進(jìn)行選擇，以創(chuàng)建虛擬卷文件，并 存儲(chǔ)所述虛擬卷文件的訪問(wèn)權(quán)限控制信息，以及通知云客戶端掃描虛擬卷更新。較佳地，上述系統(tǒng)中，所述控制節(jié)點(diǎn)還包括存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)控制模塊，將一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上的虛擬卷文件條帶選作 為所述虛擬卷文件，以及通知云客戶端掃描虛擬卷更新；虛擬卷信息庫(kù)，存儲(chǔ)所述虛擬卷文件的訪問(wèn)權(quán)限控制信息。較佳地，上述系統(tǒng)中，所述SAN控制模塊，還接收云客戶端發(fā)起的SAN服務(wù)請(qǐng)求，根 據(jù)云客戶端所請(qǐng)求的虛擬卷文件，從所述虛擬卷信息庫(kù)中查找該虛擬卷文件的信息，以控 制相應(yīng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)將云客戶端所請(qǐng)求訪問(wèn)的虛擬卷文件的數(shù)據(jù)發(fā)送給該云客戶端。本發(fā)明還公開(kāi)了一種云客戶端，包括塊設(shè)備，以及存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)啟動(dòng)器和 虛擬卷子模塊，其中所述SAN啟動(dòng)器，根據(jù)控制節(jié)點(diǎn)發(fā)送的云客戶端掃描虛擬卷更新的通知，自動(dòng)更 新塊設(shè)備信息的變化，以及接收云客戶端的操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀寫指令，對(duì)塊設(shè)備進(jìn)行讀 寫；所述虛擬卷子模塊，接收云客戶端的操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀寫指令，將其轉(zhuǎn)換為對(duì)虛 擬卷的讀寫操作。本發(fā)明還公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法，包括從云存儲(chǔ)系統(tǒng)的各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上的虛擬卷文件條帶中進(jìn)行選擇，以在云存儲(chǔ)系統(tǒng)的 控制節(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建虛擬卷文件，并在控制節(jié)點(diǎn)上存儲(chǔ)所述虛擬卷文件的設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限控制， 控制節(jié)點(diǎn)通知云客戶端掃描虛擬卷更新。
較佳地，上述方法還包括，云客戶端收到所述控制節(jié)點(diǎn)發(fā)送的通知后，自動(dòng)更新塊 設(shè)備信息的變化，并對(duì)塊設(shè)備進(jìn)行讀寫操作。較佳地，上述方法還包括，云客戶端還對(duì)虛擬卷進(jìn)行讀寫操作。本發(fā)明的實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明實(shí)施例無(wú)需對(duì)云存儲(chǔ)系統(tǒng)文件服務(wù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，且繼承了云存儲(chǔ)的可靠 性、可擴(kuò)展性等特點(diǎn)；本發(fā)明實(shí)施例與硬件特性無(wú)關(guān)，適用于云存儲(chǔ)系統(tǒng)及普通的集群存儲(chǔ)，使用戶從 高價(jià)的SAN磁盤陣列中解放出來(lái)；本發(fā)明實(shí)施例結(jié)合云存儲(chǔ)系統(tǒng)高效的分布式副本技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)SAN服務(wù)的性能、 可靠性提升。


圖1為本實(shí)施例中的云存儲(chǔ)系統(tǒng)及云客戶端之間的架構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的 是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。實(shí)施例1本實(shí)施例提供一種可支持SAN服務(wù)的云存儲(chǔ)系統(tǒng)以及可接收該SAN服務(wù)的云客戶 端，其架構(gòu)如圖1所示。其中，云存儲(chǔ)系統(tǒng)基于云存儲(chǔ)系統(tǒng)的通用架構(gòu)，運(yùn)用虛擬卷技術(shù)，結(jié)合云存儲(chǔ)系統(tǒng) 固有的數(shù)據(jù)副本等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高性能、高可靠性、高可擴(kuò)展的SAN服務(wù)。具體地，本實(shí)施例 中，云存儲(chǔ)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括如下各部分控制節(jié)點(diǎn)，也可以稱為元節(jié)點(diǎn)，是云存儲(chǔ)系統(tǒng)中的存放數(shù)據(jù)管理和控制信息的節(jié) 點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)文件創(chuàng)建分配和管理等任務(wù)，數(shù)量一般為2個(gè)或更多。數(shù)據(jù)管理和控制信息一般 也稱為元數(shù)據(jù)，主要是文件基本屬性信息和目錄結(jié)構(gòu)信息。在本實(shí)施例中，主要處理和存儲(chǔ) 虛擬卷控制信息。在本實(shí)施例中，控制節(jié)點(diǎn)主要從各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上虛擬卷文件條帶進(jìn)行選擇， 以創(chuàng)建虛擬卷文件，并存儲(chǔ)虛擬卷文件的訪問(wèn)權(quán)限控制信息，以及通知云客戶端掃描虛擬 卷更新。數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，是實(shí)際數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，主要提供數(shù)據(jù)的存取、空間的分配等服務(wù)。虛 擬卷文件以與普通文件同樣的格式以條帶方式存儲(chǔ)在各個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上。本實(shí)施例中，控制節(jié)點(diǎn)上又部屬有SAN控制模塊，主要實(shí)現(xiàn)SAN服務(wù)的管理和控 制，包括虛擬卷管理、空間分配、訪問(wèn)權(quán)限控制等。具體地，SAN控制模塊根據(jù)云存儲(chǔ)系統(tǒng)管 理員的指令將一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上的虛擬卷文件條帶選作為虛擬卷的文件，對(duì)所選擇的 虛擬卷文件設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限控制，避免被普通的文件共享應(yīng)用識(shí)別到，以及授權(quán)虛擬卷文件 給指定主機(jī)(即指定云客戶端)；SAN控制模塊還接收云客戶端發(fā)起的SAN服務(wù)請(qǐng)求，根據(jù) 云客戶端所請(qǐng)求的虛擬卷文件，從虛擬卷信息庫(kù)中查找該虛擬卷文件的信息，以控制相應(yīng) 的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)將云客戶端所請(qǐng)求訪問(wèn)的虛擬卷文件的數(shù)據(jù)發(fā)送給云客戶端。在控制節(jié)點(diǎn)上還部署有虛擬卷信息庫(kù)，該虛擬卷信息庫(kù)主要用于存儲(chǔ)SAN控制模塊所選擇的虛擬卷文件的信息，如虛擬卷文件的訪問(wèn)權(quán)限控制信息、虛擬卷文件授權(quán)的主 機(jī)以及虛擬卷文件所在的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)信息等。而在數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上部屬有虛擬卷文件條 帶，即為云客戶端可能訪問(wèn)的各虛擬文件的數(shù)據(jù)。另外，本實(shí)施例提出的接收上述云存儲(chǔ)系統(tǒng)的SAN服務(wù)的云客戶端，其結(jié)構(gòu)如圖1 所示，包括如下各部分。SAN客戶端模塊，位于客戶端節(jié)點(diǎn)，主要用于連接云存儲(chǔ)系統(tǒng)，與云存儲(chǔ)系統(tǒng)的控 制節(jié)點(diǎn)(具體指控制節(jié)點(diǎn)上的SAN控制模塊)進(jìn)行管理和控制通信。SAN客戶端模塊還包含虛擬卷模塊，提供標(biāo)準(zhǔn)塊設(shè)備給iSCSI啟動(dòng)器 (Initiator)、FCP Initiator等多種傳統(tǒng)SAN客戶端，也可直接對(duì)操作系統(tǒng)或應(yīng)用呈現(xiàn)標(biāo) 準(zhǔn)塊設(shè)備無(wú)需轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)更加高效的數(shù)據(jù)傳輸，具體地，虛擬卷子模塊接收SAN Initiator發(fā) 來(lái)的數(shù)據(jù)讀寫指令，將該數(shù)據(jù)讀寫指令轉(zhuǎn)換為對(duì)虛擬卷的讀寫操作。本發(fā)明的虛擬卷是構(gòu)建在云存儲(chǔ)系統(tǒng)十分成熟的文件接口服務(wù)之上的，SAN客戶 端的虛擬卷子模塊直接看到允許做為虛擬卷的文件，并將此文件轉(zhuǎn)換為虛擬塊設(shè)備掛載在 操作系統(tǒng)的設(shè)備管理服務(wù)中，使普通的塊設(shè)備應(yīng)用可以直接使用。為了避免使用文件服務(wù)的云存儲(chǔ)客戶端看到用于虛擬卷的文件，應(yīng)對(duì)文件設(shè)置訪 問(wèn)授權(quán)等控制，提高SAN服務(wù)的安全性。實(shí)施例2本實(shí)施例介紹基于上述云存儲(chǔ)系統(tǒng)及云客戶端而實(shí)現(xiàn)的SAN服務(wù)的過(guò)程，該過(guò)程 包括如下步驟步驟100，云存儲(chǔ)系統(tǒng)管理員登錄云存儲(chǔ)系統(tǒng)的控制節(jié)點(diǎn)；步驟200，云存儲(chǔ)系統(tǒng)管理員在控制節(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建將作為虛擬卷的文件；該步驟中，是通過(guò)控制節(jié)點(diǎn)上的SAN控制模塊來(lái)將一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上的虛擬 卷文件條帶選作為虛擬卷的文件的。步驟300，云存儲(chǔ)系統(tǒng)管理員對(duì)虛擬卷文件設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限控制，避免被普通的文件 共享應(yīng)用識(shí)別到，并存儲(chǔ)所設(shè)置的訪問(wèn)權(quán)限控制信息；步驟400，云存儲(chǔ)系統(tǒng)管理員授權(quán)虛擬卷文件給指定主機(jī)，并存儲(chǔ)所指定的主機(jī)；上述步驟300和400中所存儲(chǔ)的訪問(wèn)權(quán)限控制信息以及指定的主機(jī)的信息均存儲(chǔ) 在控制節(jié)點(diǎn)上的虛擬卷信息庫(kù)中。步驟500，控制節(jié)點(diǎn)通知云客戶端掃描虛擬卷更新，云客戶端將掃描后的虛擬卷信 息更新信息通知給云客戶端的操作系統(tǒng)和SAN啟動(dòng)器anitiator)。步驟600，云客戶端的SAN Initiator接收到云客戶端的通知信息后將自動(dòng)更新 塊設(shè)備信息的變化。步驟700，云客戶端的SAN Initiator接收操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀寫指令，對(duì)塊設(shè)備進(jìn)
行讀寫。步驟800，云客戶端的SAN Initiator的數(shù)據(jù)讀寫指令傳送到虛擬卷模塊，虛擬卷 模塊將其轉(zhuǎn)換為對(duì)虛擬卷的讀寫操作。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本 發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種云存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括控制節(jié)點(diǎn)，從所述各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上虛擬卷文件條帶進(jìn)行選擇，以創(chuàng)建虛擬卷文件，并存儲(chǔ) 所述虛擬卷文件的訪問(wèn)權(quán)限控制信息，以及通知云客戶端掃描虛擬卷更新。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制節(jié)點(diǎn)還包括存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)控制模塊，將一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上的虛擬卷文件條帶選作為所 述虛擬卷文件，以及通知云客戶端掃描虛擬卷更新；虛擬卷信息庫(kù)，存儲(chǔ)所述虛擬卷文件的訪問(wèn)權(quán)限控制信息。
3.如權(quán)利求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述SAN控制模塊，還接收云客戶端發(fā)起的SAN服務(wù)請(qǐng)求，根據(jù)云客戶端所請(qǐng)求的虛擬 卷文件，從所述虛擬卷信息庫(kù)中查找該虛擬卷文件的信息，以控制相應(yīng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)將云客 戶端所請(qǐng)求訪問(wèn)的虛擬卷文件的數(shù)據(jù)發(fā)送給該云客戶端。
4.一種云客戶端，包括塊設(shè)備，其特征在于，該客戶端還包括存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)啟動(dòng) 器和虛擬卷子模塊，其中所述SAN啟動(dòng)器，根據(jù)控制節(jié)點(diǎn)發(fā)送的云客戶端掃描虛擬卷更新的通知，自動(dòng)更新塊 設(shè)備信息的變化，以及接收云客戶端的操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀寫指令，對(duì)塊設(shè)備進(jìn)行讀寫；所述虛擬卷子模塊，接收云客戶端的操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀寫指令，將其轉(zhuǎn)換為對(duì)虛擬卷 的讀寫操作。
5.一種實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法，其特征在于，該方法包括從云存儲(chǔ)系統(tǒng)的各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上的虛擬卷文件條帶中進(jìn)行選擇，以在云存儲(chǔ)系統(tǒng)的控制 節(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建虛擬卷文件，并在控制節(jié)點(diǎn)上存儲(chǔ)所述虛擬卷文件的設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限控制，控制 節(jié)點(diǎn)通知云客戶端掃描虛擬卷更新。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，該方法還包括云客戶端收到所述控制節(jié)點(diǎn)發(fā)送的通知后，自動(dòng)更新塊設(shè)備信息的變化，并對(duì)塊設(shè)備 進(jìn)行讀寫操作。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，云客戶端還對(duì)虛擬卷進(jìn)行讀寫操作。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種云存儲(chǔ)系統(tǒng)、云客戶端及實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方法，涉及計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明公開(kāi)的云存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，還包括控制節(jié)點(diǎn)，從所述各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上虛擬卷文件條帶進(jìn)行選擇，以創(chuàng)建虛擬卷文件，并存儲(chǔ)所述虛擬卷文件的訪問(wèn)權(quán)限控制信息，以及通知云客戶端掃描虛擬卷更新。本發(fā)明實(shí)施例無(wú)需對(duì)云存儲(chǔ)系統(tǒng)文件服務(wù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，且繼承了云存儲(chǔ)的可靠性、可擴(kuò)展性等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102143228SQ201110078119
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者張立強(qiáng), 李瑞東 申請(qǐng)人:浪潮(北京)電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司