[发明专利]一种分布式高效云盘的实现方法、系统及云平台

权利要求书

1.一种分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，包括：

在各节点中创建由至少一个第一非易失性存储介质所组建的Ceph存储集群作为容量层，

在各节点中创建至少一个虚拟机，并使用分布式配置共享软件创建分布式配置集群作为配置仓库，

根据各节点中第二非易失性存储介质的配置情况，规划出第二非易失性存储介质与分布式缓存层之间的映射关系，并注册到配置仓库中，

在各节点中安装定制化客户端，池化所有节点中的第二非易失性存储介质作为分布式缓存层，并将分布式缓存层与配置仓库共同作为高效云盘的缓存层；

所述第一非易失性存储介质为低速存储设备，所述第二非易失性存储介质为高速存储设备。

2.根据权利要求1所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述各节点中第二非易失性存储介质以跨节点映射的方式规划出第二非易失性存储介质与分布式缓存层之间的映射关系。

3.根据权利要求2所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，各节点中的第二非易失性存储介质以容量对称的形式，将节点中的第二非易失性存储介质池化为与节点数量匹配的至少一个逻辑非易失性存储介质。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述第一非易失性存储介质由机械硬盘、RAID之一构成，所述第二非易失性存储介质由快闪存储器、相变存储器、强介电体存储器、磁记录式随时写入读出存储器、双向统一存储器、电阻RAM之一构成。

5.根据权利要求4所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述快闪存储器由NAND闪存、NOR闪存之一构成。

6.根据权利要求4所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述分布式配置共享软件包括Zookeeper、ETCD或者Consul。

7.根据权利要求4所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述节点的数量为N；其中，所述N取大于或者等于2的正整数。

8.根据权利要求4所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述所有节点中配置有两个以上规格相同的第二非易失性存储介质。

9.根据权利要求4所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述定制化客户端在接收自上层发送的IO请求时，首先将IO请求所对应的数据写入分布式缓存层中属于本地的第二非易失性存储介质，然后以同步或者异步方式将IO请求所对应的数据复制到映射关系中的其他节点中的第二非易失性存储介质中。

10.根据权利要求4所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述定制化客户端包括：

访问接口、块存储模块及对象存储模块，其中，

所述访问接口被配置为RBD接口、iSCSI Target接口、FC Target接口或者iSER接口中的至少一种接口；

所述块存储模块包括元数据管理模块、读写缓存模块、QoS模块、IO模式智能识别模块及设备管理模块；

所述块存储模块配置回写策略，并根据回写策略周期性地将缓存数据写入Ceph存储集群。

11.根据权利要求10所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述回写策略具体为：为块设备分配相当于块设备大小的1/100～1/20的磁盘空间作为缓存空间，并根据设定的最大脏数据量、临界脏数据量及数据超时时间，确定是否执行回写操作。

12.根据权利要求11所述的分布式高效云盘的实现方法，其特征在于，所述临界脏数据量的设定值为缓存空间的10％，最大脏数据量的设定值不小于临界脏数据量的设定值，数据超时时间的设定值为1～60秒。