[发明专利]基于RDMA和HTM的弹性Key-Value键值对数据存储方法

摘要

本发明提供了一种基于RDMA和HTM的弹性Key‑Value键值对数据存储方法，设计遵循服务器端—客户端架构模式，包括：在服务器端，结合哈希图给出改进型的G‑Cuckoo哈希数据管理模式，避免在数据插入过程中查找空闲位置而导致的哈希表之间kick‑out无限循环问题；分析在客户端与服务器端之间传统网络传递消息需要来回round响应而引起的键值对存储性能瓶颈问题，使用Infiniband远程直接内存访问RDMA技术，设计RDMA网络通信引擎，接收数据访问请求和送回数据请求结果；利用硬件事务内存HTM技术，实现两段锁协议锁操作，保障数据操作原子特性；使用键值对数据自验证检验码保障数据一致性。本发明实现可极大提升键值对数据基本操作速度。

主权项

1.一种基于RDMA和HTM的弹性Key‑Value键值对数据存储方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：遵循服务器端‑客户端架构模式，利用硬件事务内存HTM和远程直接内存访问RDMA，构建大规模数据密集型计算的弹性Key‑Value键值对数据存储管理系统；步骤2：在服务器端，键值对数据存储管理系统使用桶‑点bucket‑vertex映射方式构建哈希图，并给出改进型的G‑Cuckoo哈希数据管理模式，避免在数据插入过程中需要查找空闲的位置而导致的在哈希表之间无限循环kick‑out踢数据条目的问题；步骤3：通过自定义数据访问接口获取客户端的数据请求；步骤4：在客户端与服务器端之间，分析传统网络来回round响应而引起的键值对存储性能瓶颈问题，使用Infiniband远程直接内存访问RDMA SEND/RECV verbs技术，设计RDMA网络通信引擎，接收数据访问请求和返回数据请求结果给客户端；步骤5：利用硬件事务内存HTM，实现遵循加锁和释放锁协议的锁操作，形成数据操作HTM区域，保障基本数据操作的原子特性；步骤6：使用键值对数据的自验证Checksum检验码以保证数据一致性。