[发明专利]块级分布式存储系统及其数据读写方法

说明书

技术领域

本发明涉及存储系统及其应用方法，尤其涉及块级分布式存储系统及其数据读写方法。

背景技术

当前，大多数的信息系统都是以服务器和客户端为中心，存储系统被定位于周边设备。但是，近年来随着社会信息化进程的加快，信息量急剧增加，网页数量以亿为单位，各企业的存储容量呈几何级数量增长。

分布式存储系统(Distribute Storage)，就是将数据分散存储在多台独立的物理存储设备(例如，磁盘)上。与此相比较，传统的网络存储系统采用集中的存储服务器存储所有数据，存储服务器成为系统性能的瓶颈，也是可靠性和安全性的焦点，不能满足大规模存储应用的需要。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用服务器定位存储信息，它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率，还易于扩展。

当前，大多数的分布式存储系统都是基于文件系统(File System)的，无论是数据的读取还是写入，都要通过文件系统，造成文件系统成为瓶颈，影响了数据传输速度。

因此，需要提供一种改进的存储系统，在任何操作系统或者文件系统的情况下，能够方便地将新加入的存储设备纳入管理，并且使得数据的读取及写入不再通过文件系统这一层，来相应地加快数据传输速度，满足更大规模的数据存储的需求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种块级分布式存储系统及其数据读写方法，从而能够至少部分地克服上面提及的缺陷。

根据本发明的一个方面，提供了一种块级分布式存储系统。所述存储系统包括：客户端，由用户发起各种应用；元服务器，与所述客户端相连，向所述客户端提供从物理存储设备虚拟出的虚拟磁盘，并转发来自所述客户端的I/O给物理存储设备；块服务器，与所述元服务器进行通信，并提供以块为单位的物理存储空间；以及至少一个物理存储设备，用于提供实际的物理存储空间。

优选的，所述块服务器提供的物理存储空间来源于不同类型的存储设备。

优选的，所述块服务器的数目是多个，并且每个块服务器提供实际上限的存储空间。

优选的，在所述客户端上设置用户界面，以使得用户能够输入所设定的块的大小。

优选的，当用户通过所述客户端发出写入请求时，所述客户端的数据流通过所述元服务器，按照所设定的块的大小随机地写入到不同的物理存储设备中。

根据本发明的另一方面，提供了一种根据上述存储系统的数据读写方法。所述方法包括：用户发出数据的读取或写入请求；在用户发出数据的写入请求的情况下，来自客户端的写入数据流通过元服务器，按照所设定的块的大小随机地存储到不同的物理存储设备中，或是在用户发出数据的读取请求的情况下，从不同的物理存储设备，按照所设定的块的大小随机地读取数据。

因此，根据本发明实施例的分布式存储系统是基于物理存储设备(例如，磁盘)的，也就是块(block)级别的。所以无论是什么操作系统或者文件系统，都可以方便地纳入管理，而且数据不通过文件系统这一层，从而加快了数据传输的速度。

附图说明

本发明的特征、实施例和优点，将参照附图在以下详细描述，其中：

图1是描绘了根据本发明实施例的块级分布式存储系统的系统架构配置的示意图；

图2是描绘了根据本发明实施例的块级分布式存储系统的数据写入方法的流程图；以及

图3是描绘了根据本发明实施例的块级分布式存储系统的数据读取方法的流程图。

具体实施方式

接下来，将结合附图进行详细描述本发明的实施例。只要可能，在整个附图中，相同的附图标记将指示相同的部件。

硬件配置

下面，参照图1来说明根据本发明实施例的块级分布式存储系统的硬件配置。图1是描绘了根据本发明实施例的块级分布式存储系统的系统架构配置的示意图。

如图1所示，根据本发明实施例的块级分布式存储系统100包括客户端或应用服务器1000、元服务器2000、块服务器3000、以及多台由不同厂商提供的性能不同的物理存储设备4000。

如图1所示，应用服务器(客户端)1000、元服务器2000的数目都是一台，而块服务器3000和物理存储设备4000的数目都是三台。然而，本领域技术人员可以理解的是，根据需要，这些组成部件的数目还可以被适当地设定，本发明并不局限于此。