[发明专利]云存储系统的数据分布算法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种云存储系统的数据分布算法及其装置。

背景技术

云存储是在云计算概念上延伸和发展出来，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。当云计算系统运算和处理的核心是大量数据的存储和管理时，云计算系统中就需要配置大量的存储设备，那么云计算系统就转变成为一个云存储系统，所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。

当前，云计算逐渐被行业认可，各种云存储系统逐渐实现并付诸于实践。云存储系统中存储设备资源的合理、高效使用，对于云存储系统的整体高可用性和有效性起着非常关键的作用。但是，目前的云存储系统的数据分布分布策略低效或设置不合理，存在着物理存储资源调度不合理，资源利用率低下的问题。

有鉴于此，需要一种改进的云存储系统的数据分布算法来解决目前技术的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种云存储系统的数据分布算法及其装置，能够保证云存储系统存储资源的高效、优化使用。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种云存储系统的数据分布算法，包括：计算云存储系统中数据存储对象ID值，将所述数据存储对象ID值映射到一个圆环形的地址空间上；确定云存储系统中各物理存储设备可引入的虚拟节点，建立所述物理存储设备和关联的虚拟节点的映射关系，计算虚拟节点ID值，将所述虚拟节点ID值映射到所述地址空间上；获取所述地址空间上的数据存储对象ID值，查找对应的虚拟节点ID值，选取查找到的对应的第一个虚拟节点作为所述数据存储对象的存储设备位置，建立所述数据存储对象和所述虚拟节点的映射关系；根据所述物理存储设备和关联的虚拟节点的映射关系，确定数据对象存储对应的物理存储设备，建立所述数据存储对象与物理存储设备的映射关系。

进一步地，所述计算数据存储对象ID值之前，还包括：获取数据存储对象的信息，所述数据存储对象的信息包括数据块的标识、大小及类型；所述计算数据存储对象ID值，将所述数据存储对象ID值映射到一个圆环形的地址空间上，包括：根据所述数据存储对象的信息，采用Hash函数计算云存储系统中所有数据存储对象ID值，将所述所有数据存储对象ID值映射到一个圆环型的Hash空间上。

进一步地，所述确定各物理存储设备可引入的虚拟节点数之前，还包括：获取云存储系统中物理存储设备的信息，所述物理存储设备的信息包括物理存储设备的性能和容量信息、设备的IP和机器名；所述计算虚拟节点ID值，将所述虚拟节点ID值映射到所述圆环形的地址空间上，包括：根据所述物理存储设备的信息，采用所述Hash函数计算云存储系统中所有虚拟节点ID值，将所述所有虚拟节点ID值映射到所述Hash空间上。

进一步地，还包括：判断云存储系统中是否有新的物理存储设备加入，如果是，确定所述新的物理存储设备可引入的虚拟节点数，建立所述新的物理存储设备和关联的虚拟节点的映射关系，计算所述新的物理存储设备所关联的虚拟节点ID值，并将所述所关联的虚拟节点ID值映射到所述地址空间上。

进一步地，还包括：判断云存储系统中是否有物理存储设备退出，如果是，在所述地址空间上删除所述退出的物理存储设备所关联的虚拟节点ID值，更新所述地址空间中的虚拟节点ID值记录。

进一步地，所述获取所述地址空间上的数据存储对象ID值，查找对应的虚拟节点ID值，包括：依次获取所述地址空间中的数据存储对象ID值，根据预先设置的匹配关系，沿着所述地址空间顺时针或者逆时针查找对应的虚拟节点ID值。

进一步地，所述建立所述数据存储对象与物理存储设备的映射关系之前，还包括：判断出所有的数据存储对象都已经完成和虚拟节点的映射。