[发明专利]一种基于全联通路由层的文件存储系统

摘要

本发明公开了一种基于全联通路由层的文件存储系统，包括包括接口层、路由层、元数据服务层、缓存层和文件层；所述接口层用于提供对外文件访问接口；所述路由层用于提供星型网络的拓扑结构，所有的服务器均连接路由层；本发明涉及一套分布式的,可扩展的海量文件存储系统，通过本发明的设计,可以生产一种可靠的海量文件服务集群；相对于传统的分布式文件系统比如GFS,本发明可以做到独立的接入服务器和元数据服务器，将功能解耦合，各个服务可以并行扩展；同时本发明还具备可扩展的路由层，单个路由服务器故障不会停止服务；而且星型的基于全联通路由层的网络架构，简化了网络拓扑结构，提高网络效率。

主权项

1.一种基于全联通路由层的文件存储系统，其特征在于，包括接口层、路由层、元数据服务层、缓存层和文件层；其中，所述接口层用于提供对外文件访问接口；所述路由层用于提供星型网络的拓扑结构，所有的服务器均连接路由层；所述元数据服务层用于分布式的存储文件系统的元数据；所述缓存层用于对高频访问文件，提供基于内存的缓存服务器；所述文件层用于提供基于节点的实际的文件存储功能，且每个节点有2到4个备份；所述路由层采用分布式路由结构，所述路由层由若干台路由服务器构成,所有的路由服务器之间进行全连接,即每台路由服务器均和其他所有的路由服务器建立长连接；所有的路由服务器均保存一份完整的路由表；因为所有的路由服务器都有完整的路由表；因此任何一个路由服务器都可以知道如何进行数据的传输；当故障发生时,某台路由服务器停止可用时,其他服务器会尝试连接其他正在服务的路由服务器,并且更新路由表；所述元数据服务层包括若干分布式的元数据服务器,并且形成主要/备份关系，当单个元数据服务器的容量不够时候，可以成对增加元数据服务器；所述元数据服务层的文件组织是以数据块为单元,把文件按固定大小,大小具体可为32MB，将文件切分为数据块节点,每个数据块节点有自己独立的Guid,并且数据块节点可以在不同的存储服务器上存放多个副本,所述存储服务器上存放副本个数可为3个；当有单个存储服务器发生故障时,因为数据块节点会存放在不同的3个存储服务器上,因此文件仍然有2个节点可以读写,文件仍然是安全的；仅有同时3个对应的存储服务器同时发生故障,才会导致文件内容的丢失。