[发明专利]一种基于cache的读写数据处理方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于cache的读写数据处理方法及系统，写数据的处理包括将收到的写请求数据写入cache，并将内存中对象位图对应的对象状态置为缓存中；当cache中数据累计达到阈值时，将缓存中的对象状态置为已存在；将内存中的对象位图进行落盘，覆盖底层存储中的对象位图；将cache中的数据落盘。本发明利用内存中的object_map，在发生写数据请求时，先将数据写进cache而不落盘，当cache中数据达到一定阈值后，先将此时内存中的object_map进行落盘，之后将cache中的数据下刷落盘，使得在读的时候可以直接从内存读取，且能够在在多次写后只获取一次锁，更新一次object_map。减少了对锁的需求，提高写数据的性能。

技术领域

本发明涉及数据读写技术领域，尤其是一种基于cache的读写数据处理方法及系统。

背景技术

object-map(即对象位图，每个对象对应位图中的一部分数据，并用这部分数据记录了这个对象的状态)依赖于exclusive-lock(独占锁、排他锁)特性。image的对象分配是thin-provisioning(精简卷)。object-map特性开启的时候，会有一个object_map对象记录卷中所有对象存在状态的一个位图，位标识一个对象的状态，共有3种状态(包括不存在、存在和待删除)用以标记对象是否真的存在，这样就可以在上层直接判断一个对象是否存在，可以起到加速IO、导出等作用。

但是在客户端对卷写操作时，会去申请卷的排他锁，此时也会对object-map加锁。写操作过程种，会首先锁信息进行检查，已保证该客户端持有锁，检查通过后再进行object-map的更新操作。

现有技术会在每次读写操作的时候都去对map加锁，导致IO无法并发，需要等上一个IO完成并释放锁，下一个IO才能操作map，极大的影响了读写性能。

发明内容

本发明提供了一种基于cache的读写数据处理方法及系统，用于解决现有object-map对象锁竞争，影响读写性能问题。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明第一方面提供了一种基于cache的写数据处理方法，所述方法包括以下步骤：

将收到的写请求数据写入cache，并将内存中对象位图对应的对象状态置为缓存中；

当cache中数据累计达到阈值时，将缓存中的对象状态置为已存在；

将内存中的对象位图进行落盘，覆盖底层存储中的对象位图；

将cache中的数据落盘。

进一步地，在所述对象状态为已存在或不存在时，将对象位图中对应的对象状态置为缓存中。

进一步地，所述写请求的处理基于RBD层。

本发明第二方面提供了一种基于cache的读数据处理方法，基于所述写数据的处理方法，所述读数据的处理方法包括以下步骤：

在收到读请求时，通过内存中对象位图判断数据对应的对象状态；

根据所述对象状态，进行数据获取并返回。

进一步地，所述根据所述对象状态，进行数据获取并返回具体为：

若该对象状态为已存在，则将请求下发至底层存储，读取磁盘上的数据并返回；

若该对象状态为缓存中，则读取cache中对应的数据返回；

若该对象状态为不存在，则直接返回该对象不存在。

进一步地，所述读请求的处理基于RBD层。

本发明第三方面提供了一种基于cache的写数据处理系统，所述写数据的处理系统包括：