[发明专利]云加速系统

说明书

技术领域

本发明涉及基于云平台的系统加速技术领域，适用于云计算平台上数据资源的高效存取。

背景技术

云加速通过技术手段为云计算服务提供专业的加速解决方案，保障云计算的高效性和准确性，是最近兴起的一个技术概念。目前，针对云平台的加速系统并不多，典型的有搜狗浏览器的“云加速”。它将传统的基于P2P的加速策略移植到位于云端的服务器中，通过海量用户加速数据的云端计算分析。然而，基于p2p加速技术仅能加速个人数据访问速率，并不会提升整体网络传输速度，因此可能导致网络带宽的无限占用，甚至耗尽。

此外，国内访问量较高的大型网站如新浪、网易等，均使用CDN(Content Delivery Network内容分发网络)网络加速技术。该技术采取分布式网络缓存结构，解决Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度。然而，它仅适用于传统的IP网络加速模式，且其核心仍然是基于集中服务器的架构，跟地域化管制紧密相连，因此很难降低其扩展的成本，而且CDN技术在高峰时期对突发流量的适应性、容错性等方面仍然存在一定缺陷，用户不能享受高效、经济的全球网络覆盖服务。

发明内容

本发明针对现有加速系统的以上不足，提出了一种新的加速机制，并提出一种高效的数据置换算法。本发明为云计算数据访问的快捷、方便、准确提供了必要的技术手段，并实现成本和效率的最佳平衡。

本发明的目的是创建动态、高速、高效的，具备高可扩展性的云加速系统，为云计算服务提供专业的加速解决方案。为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

1.按需接入云加速器

针对不同的用户，根据其所处的网络环境及自身的硬件配置，如网络带宽、地理位置、硬件成本等，安装相应的云加速器。

2.系统执行过程

计算资源需要读取一个数据时，首先从云加速器中查找，若找到就立即读取并送给计算资源处理；若没有找到，则以相对慢的速度从云存储中读取并送给计算资源处理，同时把该数据所在模块块调入云加速器中，这样以后若需要再次读取该数据，只需在云加速器中进行，不必再访问云存储.系统进行资源读取的顺序是先云加速器后云存储。

3.数据存取形式

在数据访问过程中，云加速器的容量和速度直接影响系统效率。不同类型的应用往往对云加速器容量和速度的要求不同。为保证整个网络的运行效率，文件以三种数据形式进行存取：文件句柄存取、完整文件存取、文件数据分块存取。对于只需获得文件属性、不涉及文件数据部分的应用，加速器只存储文件句柄；对于偏重于文件数据信息的应用，如果文件较小，例如文本、图片等小型文件，采取文件完整存取策略，即将该文件所有数据一次性存入云加速器中，计算资源仅对云加速器操作，即可访问该文件；如果文件较大，例如视频等大型文件，由于云加速器的容量较小，难以实现文件一次性完整存取，因此采取文件数据分块存取策略，即云加速器以文件数据块为单位进行读取。

4.数据置换算法

计算资源在云加速器中找到有用的数据被称为命中，当云加速器中没有计算资源所需的数据时(这时称为未命中)，计算资源才访问云存储。

为了提高云加速器的读取命中率，本发明采用“最近最少使用算法”(LRU算法)，替换云加速器中的内容。LRU算法是将最近一段时间内最少被访问过的数据行淘汰出局。它为每行数据设置一个计数器，并在每次数据读取时把命中行的计数器清零，其他各行计数器加1。当需要替换时，淘汰行计数器计数值最大的数据行。这是一种高效、科学的算法，其计数器清零过程可以把一些频繁调用后再不需要的数据淘汰出云加速器，提高云加速器的利用率。

附图说明

图1是云加速系统存取示意图

1)计算资源到云加速器中查找所需数据

2)云加速器将数据提交给计算资源

3)计算资源到存储资源查找所需数据

4)存储资源将数据提交给计算资源

5)云加速器从存储资源获取数据

图2是云加速系统执行流程图

具体实施方式

参阅图1所示，云加速系统中计算资源查找数据具体流程：

计算资源首先在加速器中查找所需数据，若在加速器中没有查找到该数据，再到存储资源中查找，并将查找到的数据以相应形式复制到加速器中。若需再次访问该数据，可直接从云加速器获得。

在云加速器容量不够的情况下，若需存入新数据，则利用LRU算法将最近一段时间内最少被使用的数据从存储器中清除，实现数据的有效置换。