[发明专利]一种新型高速缓存文件系统架构

说明书

本发明公开一种新型高速缓存文件系统架构，包括应用程序模块、底层文件系统，所述应用程序模块用于获取用户业务的数据，所述底层文件系统用于存储所述的用户业务的数据；该系统架构还包括一高性能缓存文件系统及一策略模块，所述高性能缓存文件系统配置在应用程序模块与底层文件系统之间，作为底层文件系统的缓冲层存储所述应用程序模块获取的用户业务的数据；所述策略模块用于协调底层文件系统与高性能缓存文件系统的数据存储。本发明单独设计开发一套高速缓存文件系统，这样既不会对原有的文件系统产生影响，也可快速提升整体系统的性能，在高性能场景中得到应用。

技术领域

本发明涉及计算机存储文件系统，特别涉及一种新型高速缓存文件系统架构。

背景技术

文件系统，特别是分布式大型文件系统是目前主流的存储架构，它由通用的商用服务器和磁盘构成，提供大容量、高性能、高可靠性，在各行业中应用广泛。

目前有许多流行的分布式文件系统，特别是一些开源的文件系统，因其使用便宜的通用服务器，软件又是开源的，因此性价比很高。但存在一个严重的问题：这些文件系统在性能上都表现不佳。原因大概有2类：一是因为开源的软件，开发人员较分散，在架构、性能优化上不够；二是使用的是通用服务器，虽然配置很高，但没有针对性的优化适配开发，性能低，限制了此类文件系统的应用场景。

但这类文件系统具备丰富的接口、特性和功能，在归档、大容量冷存储上是具备优势的，但如果在高IO场景，系统稳定性，及针对硬件的性能挖掘上不足，如即使配置了NVMESSD性能也很难得到大幅提高。而如果要在此类文件系统进行架构优化或代码重构，工作量巨大，且风险巨大。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种新型高速缓存文件系统架构。

为实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：

一种新型高速缓存文件系统架构，包括应用程序模块、底层文件系统，所述应用程序模块用于获取用户业务的数据，所述底层文件系统用于存储所述的用户业务的数据；该系统架构还包括一高性能缓存文件系统及一策略模块，所述高性能缓存文件系统配置在应用程序模块与底层文件系统之间，作为底层文件系统的缓冲层存储所述应用程序模块获取的用户业务的数据；所述策略模块用于协调底层文件系统与高性能缓存文件系统的数据存储。

较佳地，所述高性能缓存文件系统与底层文件系统相互独立，可动态的安装、卸载。

较佳地，所述底层文件系统配置为HDD机械盘加载执行，所述高性能缓存文件系统配置为高性能SSD盘或NVME盘加载执行。

较佳地，所述策略模块用于协调底层文件系统与高性能缓存文件系统的数据存储的控制因素包括：

(1)文件位置、名称、类型；

(2)文件大小；

(3)文件创建、访问时间；

(4)文件访问热度。

较佳地，所述策略模块还用于将高性能缓存文件系统新建的文件或修改的文件内容同步到底层文件系统中，该同步策略包括两种：

(1)定时任务同步；

(2)当高性能文件系统的容量达到上限时，同步文件并清理空间。

本发明的有益效果：

本发明单独设计开发一套高速缓存文件系统，这样既不会对原有的文件系统产生影响，也可快速提升整体系统的性能，在高性能场景中得到应用。高速缓存文件系统针对新的硬件进行专项优化，部署于底层文件系统与应用程序之间，并可动态的安装、卸载，作为底层文件系统的缓存层接入用户业务，在提供高性能高稳定性的同时，还可保留底层文件系统的丰富特性和性价比优势。

附图说明