一种云端异构存储系统及其数据副本管理方法

摘要

本发明公开了一种云端异构存储系统，属于分布式数据存储与数据管理技术领域。本发明云端异构存储系统包括核心层、云内层、边缘层，所述核心层为管理云节点SN，云内层为普通云节点CN，边缘层为边缘节点PN；所述SN、CN、PN相互之间通过网络进行信息交互；SN用于存储数据块的元数据信息以及所有CN的属性信息，并对所有CN进行管理；CN用于存储与管理数据块及数据块副本信息，各CN分别负责管理一组PN，每个CN存储与管理其所管理的PN的信息；PN只作为存储节点，存储和管理本地的数据副本及数据副本属性信息。本发明还公开了上述云端异构存储系统的数据副本管理方法。相比现有技术，本发明可有效避免服务器端性能瓶颈与单点失效问题，缓解系统负载压力。

主权项

一种云端异构存储系统的数据副本管理方法，云端异构存储系统包括核心层、云内层、边缘层，所述核心层为管理云节点SN，云内层为普通云节点CN，边缘层为边缘节点PN；所述SN、CN、PN相互之间通过网络进行信息交互；SN用于存储数据块的元数据信息以及所有CN的属性信息，并对所有CN进行管理；CN用于存储与管理数据块及数据块副本信息，各CN分别负责管理一组PN，每个CN存储与管理其所管理的PN的信息；PN只作为存储节点，存储和管理本地的数据副本及数据副本属性信息；所述数据副本管理方法包括副本创建、副本访问以及数据清除；其特征在于，所述副本创建具体如下：步骤1、SN接收到用户发出的数据块存储请求后，首先选择剩余容量最大的一个CN作为该数据块的管理节点，并将该数据块从用户端上传并部署到选定的CN，作为该数据块的第一个副本，然后更新SN所保存的相应信息；步骤2、SN根据该数据块的重要性确定部署在其它CN上的该数据块的副本数量n，n为大于等于1的整数，数据块的重要性越高，n的值越大；步骤3、SN从除数据块的管理节点以外的其它CN中选择剩余容量最大的n个CN并将所选定的这n个CN的信息传给该数据块的管理节点，所选择的n个CN中包括该数据块的管理节点的备份节点；该数据块的管理节点复制该数据块的副本并分别部署至这n个CN；部署完成后，SN、该数据块的管理节点以及这n个CN分别更新各自所保存的相应信息；步骤4、该数据块的管理节点根据该数据块的重要性确定部署在PN上的该数据块的副本数量m，并从自身所管理的可用的PN中选择剩余容量最大的m个PN；m为大于等于1的整数，数据块的重要性越高，m的值越大；步骤5、被选中的m个PN分别在本地部署该数据块的副本；部署完成后，该数据块的管理节点、所选中的m个PN分别更新各自所保存的相应信息；步骤6、该数据块的管理节点的备份节点更新自身所保存的相应信息。