[发明专利]一种云存储环境存储资源组织实现方法和架构

权利要求书

1.一种云存储环境存储资源组织实现方法，其特征在于：通过内部高速互联网络把每个存储控制器节点相互联接，将各存储节点的存储资源统一编址，并建立逻辑磁盘与物理磁盘的映射关系，所述方法流程如下：

所有存储控制器初始化完成后，控制器的磁盘管理功能会对本地磁盘资源进行映射；

映射完成之后，再对整个磁盘资源进行统一编址，使每个控制器都能管理存储系统中的所有存储资源；

当云存储客户端提交创建一块网络磁盘时，存储控制器接收到创建新逻辑磁盘的请求，控制器通过物理—虚拟磁盘映射，使新创建的逻辑磁盘均匀分布在整个统一编址的存储资源；

当接收到云客户机写请求时，控制器根据逻辑磁盘与物理磁盘的映射关系，分别在不同的控制器上写入相应的数据块，控制器负责把要写入的数据进行IO拆分；

当接收到云客户端的读请求时，根据逻辑磁盘与物理磁盘的映射关系，分别从相应的控制器中读出相应的数据块，控制器负责把所读出的数据IO合并并响应云客户端的请求；

当控制器要进行扩展时，控制器对新增控制器中的磁盘资源进行映射，加入到整个磁盘资源中，并修改物理磁盘与逻辑磁盘的映射关系；

存储控制器对本地磁盘资源进行网络映射，同时对远程磁盘资源也进行相应的网络映射，通过这种映射，系统中每个节点上都有本地盘与远程盘，通过对等网络映射，每个存储控制器都能够管理来自本地与远程的磁盘资源。

2.一种云存储环境存储资源组织架构，其特征在于包括：存储控制器、高速互联网络、后端磁盘资源，其中：

存储控制器，提供协议支持磁盘管理,并提供一个前端卡和一个后端卡，前端卡与高速互联网络相连，后端卡与后端磁盘资源进行相连，存储控制器里运行存储专用系统，对各存储节点存储资源进行映射并进行统一编址，在对全局存储资源进行统一编址后，进行物理存储空间到逻辑存储空间映射，使云客户主机创建的每个存储资源均匀分布在存储节点上，这种从物理到逻辑存储空间的映射对云客户主机是透明的；

高速互联网络，提供低延时、高带宽的网络连接，并具有良好的 网络兼容性，高带宽与低延时使控制器访问远程磁盘与访问本地磁盘速度只有微小差别；

后端磁盘资源，为存储系统提供最终物理存储介质，通过后端卡连接存储控制器；

所述的物理存储空间到逻辑存储空间映射，包括存储控制器对本地磁盘资源进行网络映射，同时对远程磁盘资源也进行相应的网络映射，通过这种映射，系统中每个节点上都有本地盘与远程盘，通过对等网络映射，每个存储控制器都能管理来自本地与远程的磁盘资源。

3.根据权利要求2所述的一种云存储环境存储资源组织架构，其特征在于，所述网络映射，为一一映射，每个远程磁盘对应一个物理磁盘，并且映射不会改变任何原先本地磁盘的属性。

4.根据权利要求3所述的一种云存储环境存储资源组织架构，其特征在于，所述存储控制器，对本地磁盘资源与远程磁盘资源进行统一编址与管理，组成一个大的存储资源池，共同组成一个全局的块级存储空间，并对这个存储资源按一定数据块大小进行条带化。

5.根据权利要求3或4所述的一种云存储环境存储资源组织架构，其特征在于，所述存储控制器，还负责物理磁盘空间与虚拟磁盘空间的映射，当云存储客户端提交容量需求后，存储控制器根据全局存储资源中物理磁盘空间中的存储状态，分配相应大小的连续虚拟磁盘空间，通过映射关系管理。