[发明专利]可扩展存储系统

权利要求书

1.一种大型存储系统，包括：

多个计算节点；

多个存储节点；和

通信结构，用于在多个计算节点和多个存储节点之间提供通信基础设施；

其中，所述多个计算节点中的每个计算节点被配置为以持久方式独立地对任何一个存储节点执行至少一个存储操作，以及

其中，所述多个存储节点中的每个存储节点提供所述大型存储系统的物理存储空间。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述大型存储系统连接到网络，以允许客户端设备访问大型存储系统。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述多个计算节点中的每一个被配置为从客户端设备接收通过第一协议的请求，并将命令转换为所述至少一个存储操作，以通过通信结构的第二协议将所述至少一个存储操作传送到存储节点。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述通信结构是以下之一：以太网结构和无限带宽结构。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述通信结构支持通信协议，所述通信协议包括以下各项中的任一项：融合以太网(RoCE)上的远程直接存储器访问(RDMA)，iWARP，以及非易失性存储器标准(NVMe)。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个存储节点中的每一个包括：

多个固态持久性驱动器(SSDs)，其中，所述多个SSDs中的每个是消费级SSD；

至少一个非易失性随机存取存储器(NVRAM)，用于临时保持要写入多个SSDs的数据，从而减少每个SSDs的写入放大次数；和

至少一个接口模块，其被配置为控制多个SSDs和NVRAM并与多个计算节点通信。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，每个存储节点中的SSDs的数量和每个SSD的容量是可配置的。

8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述多个SSDs被放置在具有企业级外形尺寸的机柜中。

9.根据权利要求6所述的系统，其中，所述至少一个接口模块还包括：

网络接口卡(NIC)，用于通过通信结构与多个计算节点接口；以及

允许连接到多个SSDs的交换机。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，计算节点还被配置为通过聚合来自多个写入请求的写入请求，直到准备好将完整的数据块写入至少一个SSD，在至少一个NVRAM上执行垃圾回收过程。

11.根据权利要求6所述的系统，其中，所述计算节点被配置为维持与所述多个SSDs中的每一个的数据弹性。

12.根据权利要求6所述的系统，其中，所述计算节点被配置为通过将数据块写入确定数量的冗余SSDs来维持与所述多个SSDs的数据弹性。

13.根据权利要求6所述的系统，其中，所述计算节点还被配置为在将数据写入所述多个SSDs中的至少一个之前压缩数据。

14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个计算节点中的每个计算节点是以下各项中的任一项：虚拟机、软件容器和物理机。

15.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个计算节点中的每个计算节点访问所述大型存储系统的整个命名空间，并且其中，每个存储节点访问所述命名空间的预定范围。

16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个存储操作包括执行读取请求。