[发明专利]一种多磁盘聚合式数据存储系统及其实现方法与应用方法

权利要求书

1.一种多磁盘聚合式数据存储系统实现方法，其特征在于，所述多磁盘聚合式数据存储系统实现方法包括以下步骤：

以松耦合方式聚合多个存储单元形成存储系统；

选取任一存储单元存储命名空间和存储数据的元数据；

存储数据以不同的布局方式存储在其它多个存储单元中；

分别创建元数据管理模块和数据管理模块来管理元数据和存储数据，其中，所述数据管理模块用于管理文件本身的数据，存储系统中除了安装操作系统的磁盘和存储元数据管理模块的数据的磁盘外，其它所有磁盘都用于存储文件的数据，每个磁盘都唯一对应于一个数据管理模块，不同的数据管理模块之间完全独立；每个数据管理模块是完整独立的存储单元，记录有磁盘的空间分配状态，所存储的数据，数据的磁盘块地址；

对外提供统一命名空间模块以管理命名空间和元数据管理模块，并支持面向目录、文件或对象的数据访问；

所述存储数据的元数据保存在索引节点中，索引节点内容包括该文件的数据布局方式和数据所在磁盘的标识号；

以存储在元数据磁盘上的索引节点号作为文件数据在相应数据磁盘上的名；

每个目录或文件为独立选择数据布局方式，数据布局方式包括单体、镜像和条带化；

所述统一命名空间模块对上层软件提供文件或对象访问接口，屏蔽存储系统的内部结构，根据文件读写请求访问相应的元数据管理模块和数据管理模块；

所述元数据管理模块管理元数据，包括目录层次结构，每个目录下的文件名，以及文件的元数据，包括：大小、访问权限和时间戳，元数据管理模块不管理文件本身的数据；系统中有1个磁盘或磁盘分区专门用于存储元数据管理模块的数据，该磁盘中也存储了其它数据磁盘的信息；

统一命名空间模块管理命名空间和元数据，命名空间主要由目录组成，一个目录文件包括多个目录项，目录项的内容包括如下字段：目录/文件名、类型、对应的inode索引节点编号；文件的元数据保存在索引节点中，所述索引节点包括文件的数据布局方式和数据所在磁盘的标识号， 类型字段表明该目录项为目录还是普通文件，每个目录/文件名在存储系统中具有唯一的数据结构inode索引节点存储其元数据；

inode索引节点包括的字段如下：

Mode：文件权限，分为读、写、执行，共9个比特位，分别对应于owner、group、other三种角色对该文件拥有的权限；

Owners：所有者和组标识号；

Timestamps：文件创建、修改、最后访问时间；

Count：文件引用计数；

Size：文件大小；

Stripe：文件的数据布局方式；

DMMids：该文件的数据所在数据磁盘的标识号。