CN105760467A - 一种数据实时读写方法、装置、***及nfs服务器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种数据实时读写方法、装置、***及NFS服务器，写入数据时，NFS服务器将需写入数据置于预设缓存空间，确定分布式文件***压力信息变化趋势，根据该变化趋势调整预设缓存空间容量，并调整向分布式文件***写入数据的写入速率；读取数据时，NFS服务器判断预设缓存空间是否存在需读取数据，若存在，则将预设缓存空间中需读取数据返回NFS客户端，若不存在，则确定分布式文件***压力信息变化趋势，根据该变化趋势调整预设缓存空间的容量，并调整向分布式文件***读取数据的读取速率。保证分布式文件***接口兼容性和稳定性的同时，通过NFS服务器实时调节缓存机制和数据刷新速率，使分布式文件***适应于各不同的应用场景。
Description
技术领域
本发明涉及分布式文件***技术领域，特别是涉及一种数据实时读写方法、装置、***及NFS服务器。
背景技术
随着互联网时代的到来，微博、微信、网购等面向普通互联网用户的网站正在蓬勃兴起，互联网界的巨头公司向数以亿计的用户提供着基于互联网的各种服务。遍布世界各地的互联网用户每天都在网上发布信息，他们产生的这些是个人计算机的数据量的数倍。
互联网公司通常采用高性能服务器来存储这些数据。但是普通的存储***已经无法支撑越来越多的用户数据，而且断电、灾害和***故障使得数据的安全性很难保证。为了随时应对激增的用户请求，越来多的公司采用分布式存储***，尤其是视频行业。分布式存储***具有高可靠性、高可用性和高扩展性，可以避免由于单个节点失效而使整个***崩溃的危险，可以将分布在各处的资源综合利用，同时可以将负载由单个节点转移到多个，从而提高了存储***的性能。
由于实时存储要求低延时、恒定速率、持续写入，因此，实时存储的场合对分布式***提出了更高的要求，分布式存储***需要7×24小时保证存储的稳定性。如果集群中的节点或者某块硬盘出现故障，集群启动恢复机制，此时集群硬盘的压力会增加，线上存储***会受到影响，甚至影响正常的业务。由于分布式存储***的接口是通用接口，仅仅提供基本的读写功能，当读写数据时，客户端将直接调用分布式存储***的接口作为用户态文件***，利用客户端软件把分布式存储***直接挂载到本地文件***中，而为了保证接口的兼容性和稳定性，将致使接口无法与后端的块大小、缓存等匹配，不能根据应用场景随时进行调整，无法适应各不同的应用场景。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种数据实时读写方法、装置、***及NFS服务器，以解决现有技术中分布式存储***的接口是通用接口，仅仅提供基本的读写功能，当读写数据时，客户端将直接调用分布式存储***的接口作为用户态文件***，利用客户端软件把分布式存储***直接挂载到本地文件***中，而为了保证接口的兼容性和稳定性，将致使接口无法与后端的块大小、缓存等匹配，不能根据应用场景随时进行调整，无法适应各不同的应用场景的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种数据实时写入方法，用于分布式文件***，包括：
NFS服务器接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；
实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；
根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
其中，所述实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势包括：
实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，并根据预设算法计算得到所述硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率；
根据所述综合利用率绘制综合压力曲线图，确定所述综合压力去曲线图的变化趋势，将所述综合压力去曲线图的变化趋势作为所述压力信息的变化趋势。
其中，所述根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率包括：
判断所述变化趋势是否为上升趋势，若是，则增大所述预设缓存空间的容量，并降低向所述分布式文件***写入数据的写入速率；
判断所述变化趋势是否为下降趋势，若是，则减少所述预设缓存空间的容量，并提升向所述分布式文件***写入数据的写入速率。
一种数据实时写入装置，用于分布式文件***，包括：写入接收模块、压力获取模块和写入调整模块；其中，
所述写入接收模块，用于接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；
所述压力获取模块，用于实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；
所述写入调整模块，用于根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
其中，所述压力获取模块包括：数据获取单元和绘图单元；其中，
所述数据获取单元，用于实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，并根据预设算法计算得到所述硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率；
所述绘图单元，用于根据所述综合利用率绘制综合压力曲线图，确定所述综合压力去曲线图的变化趋势，将所述综合压力去曲线图的变化趋势作为所述压力信息的变化趋势。
其中，所述写入调整模块包括：第一判断单元和第二判断单元；其中，
所述第一判断单元，用于判断所述变化趋势是否为上升趋势，若是，则增大所述预设缓存空间的容量，并降低向所述分布式文件***写入数据的写入速率；
所述第二判断单元，用于判断所述变化趋势是否为下降趋势，若是，则减少所述预设缓存空间的容量，并提升向所述分布式文件***写入数据的写入速率。
一种数据实时读取方法，用于分布式文件***，包括：
NFS服务器接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；
判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；
若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；
若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
一种数据实时读取装置，用于分布式文件***，包括：读取接收模块、判断模块、发送模块和读取调整模块；其中，
所述读取接收模块，用于接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；
所述判断模块，用于判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；
所述发送模块，用于当所述判断模块判定所述预设缓存空间中存在所述需读取的数据时，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；
所述读取调整模块，用于当所述判断模块判定所述预设缓存空间中不存在所述需读取的数据时，实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
一种NFS服务器，用于分布式文件***，包括：写入模块和读取模块；其中，
所述写入模块，用于接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
所述读取模块，用于接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
一种数据实时读写***，用于分布式文件***，包括：NFS客户端和上述的NFS服务器；其中，
所述NFS客户端，用于向所述NFS服务器发送数据写入请求和/或数据读取请求；
所述NFS服务器，用于当接收到所述NFS客户端发送的文件写入请求时，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***；
当接收到所述NFS客户端发送的文件读取请求时，确定需读取的数据；判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
基于上述技术方案，本发明实施例提供的数据实时读写方法、装置、***及NFS服务器，当NFS服务器接收到NFS客户端发送的数据写入请求时，确定需写入的数据，将该需写入的数据置于预设缓存空间中，实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势，其中，压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，根据该变化趋势调整该预设缓存空间的容量，并调整向该分布式文件***写入数据的写入速率，根据该写入速率将该预设缓存空间内需写入数据发送给该分布式文件***；当NFS服务器接收到NFS客户端发送的数据读取请求时，确定需读取的数据，判断该预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据，若存在，则将该预设缓存空间中该需读取数据返回NFS客户端，若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势，根据该变化趋势调整该预设缓存空间的容量，并调整向该分布式文件***读取数据的读取速率，根据该读取速率读取该分布式文件***内需读取数据至该预设缓存空间中，将该预设缓存空间中需读取数据返回该NFS客户端。将分布式文件***作为后端，NFS客户端通过NFS服务器调用分布式文件***的接口进行数据的读写，NFS服务器可根据分布式文件***压力信息的变化趋势来实时调节自身缓存空间的大小及数据的读写速率，并提供网络文件***，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景，且当读取数据时，若NFS服务器内缓存空间存在需读取的数据，可直接将该缓存空间内需读取的数据返回NFS客户端，具有更高的数据读取效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的数据实时写入方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的数据实时写入方法中实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的数据实时写入方法中根据变化趋势调整预设缓存空间的容量，并调整向分布式文件***写入数据的写入速率的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的数据实时写入装置的***框图；
图5为本发明实施例提供的数据实时写入装置中压力获取模块的结构框图；
图6为本发明实施例提供的数据实时写入装置中写入调整模块的结构框图；
图7为本发明实施例提供的数据实时读取方法的流程图；
图8为本发明实施例提供的数据实时读取装置的***框图；
图9为本发明实施例提供的NFS服务器的***框图；
图10为本发明实施例提供的数据实时读写***的***框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的数据实时写入方法的流程图，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景；该数据实时写入方法可以包括：
步骤S100：NFS服务器接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；
当NFS客户端需要向分布式文件***写入数据时，将先向NFS(NetworkFileSystem，网络文件***)服务器发送的数据写入请求，相应的，NFS服务器将接收到NFS客户端发送的数据写入请求，并根据该数据写入请求确定需写入的数据。NFS服务器在确定需写入的数据，将会先将需写入的数据置于预设缓存空间中。
步骤S110：实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；
可选的，NFS服务器可通过实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，并根据预设算法计算得到获取的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率，然后根据该综合利用率绘制综合压力曲线图，确定该综合压力去曲线图的变化趋势，将该综合压力去曲线图的变化趋势作为压力信息的变化趋势，来得到压力信息的变化趋势。
步骤S120：根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
NFS服务器在得到分布式文件***压力信息的变化趋势后，将根据该变化趋势调整预设缓存空间的容量，并调整向该分布式文件***写入数据的写入速率，当写入数据时，便根据该写入速率将预设缓存空间内NFS客户端需写入的数据发送给该分布式文件***。
可选的，NFS服务器在得到分布式文件***压力信息的变化趋势后，可判断该变化趋势是否为上升趋势，若是，则增大预设缓存空间的容量，并降低向分布式文件***写入数据的写入速率。例如，当分布式文件***内某个节点出现了故障时，由于分布式文件***内各节点之间将进行数据迁移和恢复，致使分布式文件***内硬盘、CPU、内存的压力均增大，即分布式文件***内压力信息的变换趋势将为上升趋势，此时，NFS服务器在确定分布式文件***内压力信息的变换趋势将为上升趋势后，将增大数据的缓存并减小向后端分布式文件***刷数据的速率，即增大预设缓存空间的容量并降低向分布式文件***写入数据的写入速率。
可选的，NFS服务器在得到分布式文件***压力信息的变化趋势后，可判断该变化趋势是否为下降趋势，若是，则减少预设缓存空间的容量，并提升向分布式文件***写入数据的写入速率。例如，当分布式文件***内故障恢复完成后，后端分布式文件***的存储压力减少，分布式文件***的压力信息为下降趋势，此时，NFS服务器在确定分布式文件***内压力信息的变换趋势将为下降趋势后，将减小数据的缓存并恢复提升向后端分布式文件***刷数据卷的速率，即减少预设缓存空间的容量并提升向分布式文件***写入数据的写入速率。
基于上述技术方案，本发明实施例提供的数据实时写入方法，当NFS服务器接收到NFS客户端发送的数据写入请求时，确定需写入的数据，将该需写入的数据置于预设缓存空间中，实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势，其中，压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，根据该变化趋势调整该预设缓存空间的容量，并调整向该分布式文件***写入数据的写入速率，根据该写入速率将该预设缓存空间内需写入数据发送给该分布式文件***。将分布式文件***作为后端，NFS客户端通过NFS服务器调用分布式文件***的接口进行数据的写入，NFS服务器可根据分布式文件***压力信息的变化趋势来实时调节自身缓存空间的大小及数据的写入速率，并提供网络文件***，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景。
可选的，图2示出了本发明实施例提供的数据实时写入方法中实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势的方法流程图，参照图2，该实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势的方法可以包括：
步骤S200：实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，并根据预设算法计算得到所述硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率；
NFS服务器在实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率后，可先根据预设算法计算得到硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率。
步骤S210：根据所述综合利用率绘制综合压力曲线图，确定所述综合压力去曲线图的变化趋势，将所述综合压力去曲线图的变化趋势作为所述压力信息的变化趋势。
NFS服务器在计算得到分布式文件***的综合利用率后，可根据该综合利用率绘制综合压力曲线图，确定该综合压力去曲线图的变化趋势，然后将该综合压力去曲线图的变化趋势作为分布式文件***压力信息的变化趋势。
可选的，图3示出了本发明实施例提供的数据实时写入方法中根据变化趋势调整预设缓存空间的容量，并调整向分布式文件***写入数据的写入速率的方法流程图，参照图3，该根据变化趋势调整预设缓存空间的容量，并调整向分布式文件***写入数据的写入速率的方法可以包括：
步骤S300：判断所述变化趋势是否为上升趋势；
步骤S310：若是，则增大所述预设缓存空间的容量，并降低向所述分布式文件***写入数据的写入速率；
若NFS服务器判定分布式文件***压力信息的变化趋势为上升趋势，则控制增大预设缓存空间的容量，并降低向分布式文件***写入数据的写入速率，使与后端分布式文件接口匹配。
步骤S320：判断所述变化趋势是否为下降趋势；
步骤S330：若是，则减少所述预设缓存空间的容量，并提升向所述分布式文件***写入数据的写入速率。
若NFS服务器判定分布式文件***压力信息的变化趋势为下降趋势，则减少预设缓存空间的容量，并提升向分布式文件***写入数据的写入速率，使与后端分布式文件接口匹配。
本发明实施例提供的数据实时写入方法，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景。
下面对本发明实施例提供的数据实时写入装置进行介绍，下文描述的数据实时写入装置与上文描述的数据实时写入方法可相互对应参照。
图4为本发明实施例提供的数据实时写入装置的***框图，参照图4，该数据实时写入装置可以包括：写入接收模块100、压力获取模块200和写入调整模块300；其中，
写入接收模块100，用于接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；
压力获取模块200，用于实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；
写入调整模块300，用于根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
可选的，图5示出了本发明实施例提供的数据实时写入装置中压力获取模块200的结构框图，参照图5，该压力获取模块200可以包括：数据获取单元210和绘图单元220；其中，
数据获取单元210，用于实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，并根据预设算法计算得到所述硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率；
绘图单元220，用于根据所述综合利用率绘制综合压力曲线图，确定所述综合压力去曲线图的变化趋势，将所述综合压力去曲线图的变化趋势作为所述压力信息的变化趋势。
可选的，图6示出了本发明实施例提供的数据实时写入装置中写入调整模块300的结构框图，参照图6，该写入调整模块300可以包括：第一判断单元310和第二判断单元320；其中，
第一判断单元310，用于判断所述变化趋势是否为上升趋势，若是，则增大所述预设缓存空间的容量，并降低向所述分布式文件***写入数据的写入速率；
第二判断单元320，用于判断所述变化趋势是否为下降趋势，若是，则减少所述预设缓存空间的容量，并提升向所述分布式文件***写入数据的写入速率。
本发明实施例提供的数据实时写入装置，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景。
图7为本发明实施例提供的数据实时读取方法的流程图，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景；参照图7，该数据实时读取方法可以包括：
步骤S400：NFS服务器接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；
当NFS客户端需要向分布式文件***读取数据时，将先向NFS服务器发送的数据读取请求，相应的，NFS服务器将接收到NFS客户端发送的数据读取请求，并根据该数据读取请求确定需读取的数据。
步骤S410：判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；
NFS服务器根据数据读取请求确定需读取的数据后，将会先判断预设缓存空间中是否存在该需读取的数据。
步骤S420：若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；
若预设缓存空间中存在该需读取的数据，则NFS服务器直接将位于该预设缓存空间中的需读取数据返回NFS客户端，无需向分布式文件***读取数据。
步骤S430：若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
若预设缓存空间中不存在该需读取的数据，则NFS服务器实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势，根据该变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向该分布式文件***读取数据的读取速率，根据该读取速率读取该分布式文件***内该需读取数据至预设缓存空间中，然后将该预设缓存空间中该需读取数据返回NFS客户端。
基于上述技术方案，本发明实施例提供的数据实时读取方法，当NFS服务器接收到NFS客户端发送的数据读取请求时，确定需读取的数据，判断该预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据，若存在，则将该预设缓存空间中该需读取数据返回NFS客户端，若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定该压力信息的变化趋势，根据该变化趋势调整该预设缓存空间的容量，并调整向该分布式文件***读取数据的读取速率，根据该读取速率读取该分布式文件***内需读取数据至该预设缓存空间中，将该预设缓存空间中需读取数据返回该NFS客户端。将分布式文件***作为后端，NFS客户端通过NFS服务器调用分布式文件***的接口进行数据的读取，NFS服务器可根据分布式文件***压力信息的变化趋势来实时调节自身缓存空间的大小及数据的读取速率，并提供网络文件***，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景，且当读取数据时，若NFS服务器内缓存空间存在需读取的数据，可直接将该缓存空间内需读取的数据返回NFS客户端，具有更高的数据读取效率。
下面对本发明实施例提供的数据实时读取装置介绍，下文描述的数据实时读取装置与上文描述的数据实时读取方法可相互对应参照。
图8为本发明实施例提供的数据实时读取装置的***框图，参照图8，该数据实时读取装置可以包括：读取接收模块400、判断模块500、发送模块600和读取调整模块700；其中，
读取接收模块400，用于接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；
判断模块500，用于判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；
发送模块600，用于当判断模块500判定所述预设缓存空间中存在所述需读取的数据时，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；
读取调整模块700，用于当判断模块500判定所述预设缓存空间中不存在所述需读取的数据时，实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
本发明实施例提供的数据实时读取装置，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景。
下面对本发明实施例提供的NFS服务器进行介绍，下文描述的NFS服务器与上文描述的数据实时写入装置和数据实时读取装置可相互对应参照。
图9为本发明实施例提供的NFS服务器的***框图，参照图9，该NFS服务器可以包括：写入模块10和读取模块20；其中，
写入模块10，用于接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
读取模块20，用于接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
本发明实施例提供的NFS服务器，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景。
下面对本发明实施例提供的数据实时读写***进行介绍，下文描述的数据实时读写***包括上描述的NFS服务器，实现向分布式文件***写入和/或读取文件。
图10为本发明实施例提供的数据实时读写***的***框图，参照图10，该数据实时读写***可以包括：NFS客户端1和NFS服务器2；其中，
NFS客户端1，用于向NFS服务器2发送数据写入请求和/或数据读取请求；
NFS服务器2，用于当接收到所述NFS客户端发送的文件写入请求时，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***；
当接收到所述NFS客户端发送的文件读取请求时，确定需读取的数据；判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
本发明实施例提供的数据实时读写***，在保证分布式文件***接口的兼容性和稳定性的同时，可通过NFS服务器来根据应用场景实时调节缓存机制和数据刷新速率以与后端接口匹配，使分布式文件***适应于各不同的应用场景。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种数据实时写入方法，用于分布式文件***，其特征在于，包括：
NFS服务器接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；
实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；
根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
2.根据权利要求1所述的数据实时写入方法，其特征在于，所述实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势包括：
实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，并根据预设算法计算得到所述硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率；
根据所述综合利用率绘制综合压力曲线图，确定所述综合压力去曲线图的变化趋势，将所述综合压力去曲线图的变化趋势作为所述压力信息的变化趋势。
3.根据权利要求1所述的数据实时写入方法，其特征在于，所述根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率包括：
判断所述变化趋势是否为上升趋势，若是，则增大所述预设缓存空间的容量，并降低向所述分布式文件***写入数据的写入速率；
判断所述变化趋势是否为下降趋势，若是，则减少所述预设缓存空间的容量，并提升向所述分布式文件***写入数据的写入速率。
4.一种数据实时写入装置，用于分布式文件***，其特征在于，包括：写入接收模块、压力获取模块和写入调整模块；其中，
所述写入接收模块，用于接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；
所述压力获取模块，用于实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；
所述写入调整模块，用于根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
5.根据权利要求4所述的数据实时写入装置，其特征在于，所述压力获取模块包括：数据获取单元和绘图单元；其中，
所述数据获取单元，用于实时获取分布式文件***的硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率，并根据预设算法计算得到所述硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率的综合利用率；
所述绘图单元，用于根据所述综合利用率绘制综合压力曲线图，确定所述综合压力去曲线图的变化趋势，将所述综合压力去曲线图的变化趋势作为所述压力信息的变化趋势。
6.根据权利要求4所述的数据实时写入装置，其特征在于，所述写入调整模块包括：第一判断单元和第二判断单元；其中，
所述第一判断单元，用于判断所述变化趋势是否为上升趋势，若是，则增大所述预设缓存空间的容量，并降低向所述分布式文件***写入数据的写入速率；
所述第二判断单元，用于判断所述变化趋势是否为下降趋势，若是，则减少所述预设缓存空间的容量，并提升向所述分布式文件***写入数据的写入速率。
7.一种数据实时读取方法，用于分布式文件***，其特征在于，包括：
NFS服务器接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；
判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；
若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；
若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
8.一种数据实时读取装置，用于分布式文件***，其特征在于，包括：读取接收模块、判断模块、发送模块和读取调整模块；其中，
所述读取接收模块，用于接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；
所述判断模块，用于判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；
所述发送模块，用于当所述判断模块判定所述预设缓存空间中存在所述需读取的数据时，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；
所述读取调整模块，用于当所述判断模块判定所述预设缓存空间中不存在所述需读取的数据时，实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
9.一种NFS服务器，用于分布式文件***，其特征在于，包括：写入模块和读取模块；其中，
所述写入模块，用于接收NFS客户端发送的数据写入请求，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***。
所述读取模块，用于接收NFS客户端发送的数据读取请求，确定需读取的数据；判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
10.一种数据实时读写***，用于分布式文件***，其特征在于，包括：NFS客户端和权利要求9所述的NFS服务器；其中，
所述NFS客户端，用于向所述NFS服务器发送数据写入请求和/或数据读取请求；
所述NFS服务器，用于当接收到所述NFS客户端发送的文件写入请求时，确定需写入的数据，将所述需写入的数据置于预设缓存空间中；实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，其中，所述压力信息包括硬盘占用率、CPU使用率和内存利用率；根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***写入数据的写入速率，根据所述写入速率将所述预设缓存空间内所述需写入数据发送给所述分布式文件***；
当接收到所述NFS客户端发送的文件读取请求时，确定需读取的数据；判断所述预设缓存空间中是否存在所述需读取的数据；若存在，则将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端；若不存在，则实时获取分布式文件***的压力信息，确定所述压力信息的变化趋势，根据所述变化趋势调整所述预设缓存空间的容量，并调整向所述分布式文件***读取数据的读取速率，根据所述读取速率读取所述分布式文件***内所述需读取数据至所述预设缓存空间，将所述预设缓存空间中所述需读取数据返回所述NFS客户端。
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