[发明专利]一种分布式高效云盘的实现方法、系统及云平台

说明书

本发明提供了一种分布式高效云盘的实现方法、系统及云平台，该分布式高效云盘的实现方法，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。通过本发明，实现了对关键业务的良好支持，缩短了IO访问路径，避免了共享的后端缓存出现抖动，提高了分布式高效云盘系统的可靠性。

技术领域

本发明涉及云存储技术领域，尤其涉及一种分布式高效云盘的实现方法、系统及其一种云平台。

背景技术

在云计算初期，用户通常选择先将非关键业务(例如，单一的图片、文本、备份业务、归档业务)上传至云盘，云盘包含存储业务或者数据的物理存储介质或者通过虚拟化技术所形成的虚拟存储介质中。非关键业务对云盘存储性能要求不高，因此传统的云盘的弊端并为凸显。

随着云技术的普及以及用户对云计算的日益认可，用户逐步将关键业务(例如，Web站点、中小型数据库、ERP系统或者大中型关系型数据库)迁移到云端。这类业务通常对云端的存储性能有较高的存储性能要求。为适应各种业务对存储性能要求的多样性，各大云平台厂商相继推出了针对非关键业务的容量型云盘，以及针对关键业务的性能型云盘。各厂商在云盘的实现技术上虽有差异，但容量型云盘通常采用机械硬盘(HDD)作为存储介质，性能型云盘则采用固态硬盘(Solid State Drives，SSD)作为存储介质。

上述两种类型的云盘所存在的问题是：容量型云盘性能太低，性能型云盘价格太贵而且容量相对较小。为解决上述问题，业内提出了一种性能介于容量型云盘和性能型云盘之间的云盘，称之为高效云盘，通常有两种做法：一种解决办法是在上述的性能型云盘上添加QoS限速，降低单盘的性能，通过规模效应来降低用户成本，但这种方案无法提供像容量型云盘一样的大容量；另一种解决办法是将固态介质(SSD)作为机械硬盘(HDD)的后端缓存添加至存储系统中并进行共享该后端缓存，这样既能基于机械硬盘(HDD)提供大容量，又能通过固态硬盘(SSD)加速实现更高的存储性能。但上述第二种解决方法仍然存在以下两个技术瑕疵：1)存储装置通过网络与前端业务系统连接，导致IO路径太长，无法最大化体现固态硬盘(SSD)在读操作与写操作时的高性能；2)固态硬盘(SSD)作为缓存由存储系统共享，容易导致性能抖动的问题，因此为了实现性能提升，往往需要配置较大的固态硬盘(SSD)以提高缓存容量，而这导致存储系统及其基于该存储系统的云盘的构建成本的显著增加。

有鉴于此，有必要对现有技术中的高效云盘的实现方法及高效云盘予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种分布式高效云盘的实现方法，以及基于该实现方法的一种分布式高效云盘系统，以及基于该分布式高效云盘的一种云平台，用以满足关键业务对高存储性能的要求，同时降低高效云盘的构建成本，缩短IO访问路径，避免共享的后端缓存出现抖动。

为实现上述第一个发明目的，本发明首先提供了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。