[发明专利]节点元数据获取方法与装置

说明书

本申请提供了一种节点元数据获取方法与装置，其中，节点元数据获取方法包括：接收访问网络文件系统中的文件访问请求，从文件访问请求中获取待访问的文件的路径名；其中，网络文件系统使用VFS；使用加密算法对获取的文件的路径名进行加密，获得唯一的加密值；将获得的文件的路径名的加密值发送给网络文件系统中的数据库服务器，其中，数据库服务器中存储有网络文件系统中所有文件的元数据与所有文件的路径名的加密值的对应关系；根据文件的路径名的加密值，从数据库服务器中获取对应的文件的元数据，并根据获取的元数据访问文件。通过本申请，提高了系统的负载能力。

技术领域

本申请涉及网络技术领域，特别是涉及一种跨单机的分布式系统的节点元数据获取方法与装置。

背景技术

网络文件系统是文件系统之上的一个网络抽象，允许远程客户端以与本地文件系统类似的方式，通过网络进行访问。在网络文件系统中，用户看到的文件和真实存放到网络文件系统中的物理文件存在一定映射关系，而联系两者的桥梁则是文件的元数据。当用户需要访问文件（例如/root_dir/sub_dir1/file）时，必须首先找到该文件对应的元数据，也即用来描述一个文件的特征的系统数据，诸如访问权限、文件拥有者、文件数据块的分布信息等，其中，在网络文件系统中，分布信息包括文件在磁盘上的位置以及磁盘在网络中的位置；在找到元数据后，通过记录在元数据内数据的物理位置，从而能够真正定位该物理文件。而如何快速找到节点的元数据，一直是网络文件系统重要的设计之一。

目前，网络文件系统的设计思想通常来自于常用的本地文件系统，如ext2，ext3，minx，reiserfs文件系统等。而在此设计思想上构建的网络文件系统，如PVFS、luster、GoogleFS、Hadoop，在元数据管理上，均采用中央元数据管理器设计。当中央元数据管理接受到一个请求获取/a/b/c/d元数据的请求后，首先，获取根节点“/”的元数据，而根节点通常可以通过一个固化的方式（写入配置文件或代码写死）获取到，获取根节点后的元数据后，就可以找到子节点“a/”的元数据的索引（类似本地文件系统中的inode），通常目录的元数据中会包含所有子目录或子文件的元数据的索引，有了“a/”的索引，就可以找到“a/”的元数据，依次类推，可以找到子目录“/a/b/”和“/a/b/c/”的元数据，最终“/a/b/c/d”元数据的索引就存储在节点“/a/b/c/”的元数据中，再根据“/a/b/c/d”的索引可以找到“/a/b/c/d”的元数据。

而现代采用linux操作系统的所有的宿主文件系统或网络文件系统，都必须实现VFS（虚拟文件系统）指定的接口。VFS规定，当访问文件/a/b/c/d时，需要先获取“/”的元数据，然后检查客户端是否拥有权限访问a/子目录，然后再获取“/a/”的元数据，再确认客户端是否拥有“/a/b/”的权限，依次类推，访问“/a/b/c”元数据，确保客户端可以访问“/a/b/c/d”。因此，在客户端使用VFS这种接口模拟本地访问文件时，这种一级一级查找文件，存在着如下方面的问题。

问题1：

在现代网络文件系统中，尤其一些类似网盘系统，常常需要提供web service访问，如，用户想要访问www.alipay.com/dfs/a/b/c/d时，此时，就期望不要经过VFS这种一级一级的审查，期望服务器端能够迅速定位到数据“/a/b/c/d”，而现有的这种一级一级的获取元数据方式，极大地增加了服务器的负荷，降低了服务器的吞吐率，服务器端无法迅速定位到数据。

问题2：

常用的网络文件系统中，元数据服务器采用中央元数据服务器，并且采用的一主一备方式或单主机方式，例如Hadoop、luster、PVFS，注定了整个系统的tps（每秒事务处理量）无法超越一台元数据服务器的处理能力。

问题3：