CN107633102A - 一种读取元数据的方法、装置、***及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种读取元数据的方法、装置、***、设备及计算机可读存储介质，所述方法包括：接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。采用上述方法，能够提高读取文件的元数据的效率，一次性读取多个文件的元数据，可以避免反复读取文件的元数据，提高了读取文件的效率和性能，节约了资源，提高了***运行的效率。同时，本发明公开的一种读取元数据的装置、***、设备及计算机可读存储介质，也同样具有上述技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及文件***技术领域，更具体地说，涉及一种读取元数据的方法、装置、***、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着移动互联网和大数据概念的迅速发展崛起，需要存储的数据量正以几何级数增长，数据量的***式增长以及数据类型的日益细化，KB级甚至更小的文件数量也越来越多。
目前，在分布式文件***中读取文件时，由于用户进程和存储介质往往分布在不同的节点，导致IO路径较长。且每次读取文件都需要在集群网络内部访问元数据，甚至可能需要跨网络读取元数据，跨网络读取文件的元数据增大了文件读取的时延。当文件比较大，其读取时间较长，其读取元数据的时间在整个文件的读取时间中的占比较小；当文件较小时，相应的其读取时间有所缩减，但是读取其元数据的时间在整个文件的读取时间中的占比尤为明显。因此，在海量小文件的读取场景中，文件元数据的读取对文件读取性能的拖累更为明显。
因此，在读取海量小文件的过程中，如何减少文件的元数据的读取时间，提高海量小文件的读取性能，是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于一种读取元数据的方法、装置、***、设备及计算机可读存储介质，以实现减少文件的元数据的读取时间，提高海量小文件的读取性能。
为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
一种读取元数据的方法，包括：
接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；
根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；
读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
其中，所述根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件，包括：
根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与所述目标文件相关的文件。
其中，所述读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端，包括：
异步读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
其中，所述客户端发送读取目标文件的元数据的请求之前，还包括；
所述客户端判断是否缓存有所述目标文件的元数据；
若是，则所述客户端读取所述目标文件的元数据；
若否，则所述客户端发送读取目标文件的元数据的请求至服务端，所述服务端执行所述接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求的步骤。
一种读取元数据的装置，包括：
接收模块，用于接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；
确定模块，用于根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；
读取模块，用于读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
其中，所述确定模块具体用于：
根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与所述目标文件相关的文件。
其中，所述读取模块具体用于：
异步读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
一种读取元数据的***，包括：
客户端，用于发送读取目标文件的元数据的请求；
服务端，用于接收所述客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
一种读取元数据的设备，包括：
存储器，用于存储读取元数据的程序；
处理器，用于执行所述读取元数据的程序时实现上述任意一项所述的读取元数据的方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有读取元数据的程序，所述读取元数据的程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的读取元数据的方法的步骤。
通过以上方案可知，本发明实施例提供的一种读取元数据的方法，所述方法包括：接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
可见，上述方法在接收到客户端发送的读取目标文件的元数据请求后，根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件，这些文件的元数据与所述目标文件的元数据存储于同一目录文件，与目标文件具有一定的相关性；最后读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。通过上述方法，在读取目标文件的元数据的同时，读取与目标文件相关的其他文件的元数据，提高了读取文件的元数据的效率；尤其是在分布式文件***中读取海量小文件的过程中，一次性读取多个海量小文件的元数据，可以避免从分布式文件***反复读取海量小文件的元数据；而将读取到的这些文件的元数据缓存至客户端，能够切实有效的提高读取海量小文件的效率，进而提高了读取海量小文件的性能，减少了不必要的资源浪费，提高了***运行的效率。
相应的，本发明实施例提供的一种读取元数据的装置、***、设备及计算机可读存储介质，也同样具有上述技术效果。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种读取元数据的方法流程图；
图2为本发明实施例公开的另一种读取元数据的方法流程图；
图3为本发明实施例公开的一种读取元数据的装置示意图；
图4为本发明实施例公开的一种读取元数据的***示意图；
图5为本发明实施例公开的一种读取元数据的设备示意图。
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。
本发明实施例公开了一种读取元数据的方法、装置、***、设备及计算机可读存储介质，以实现减少文件的元数据的读取时间，提高海量小文件的读取性能。
参见图1，本发明实施例提供的一种读取元数据的方法，包括：
S101、接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；
具体的，当客户端需要读取一个文件时，需要首先读取该文件的元数据。以分布式文件***为例，当客户端读取目标文件时，首先向分布式文件***发送读取该目标文件的元数据的请求，在分布式文件***接收到该请求时，便根据该请求读取目标文件的元数据，并将所述元数据发送至读取目标文件的客户端，以便该客户端根据所述元数据读取目标文件。
S102、根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；
具体的，在分布式文件***中，相关文件的元数据一般存储于同一存储位置。针对海量小文件的元数据的存储，为了节约存储空间，一般将具有相关性的海量小文件的元数据分块存储。所以，分布式文件***在接收到客户端发送的读取目标文件的元数据的请求时，可以根据所述目标文件确定与所述目标文件相关的一些文件。
需要说明的是，文件的元数据的存储目录具有一定的编号，例如:目标文件的元数据的编号为1，那么根据所述编号1则可以确定编号为2、3、4等一系列文件的元数据。其中，根据所述目标文件所确定的文件的数量用户可以根据需要自行设定，例如：某客户端设置根据目标文件可以确定10个文件，假设该目标文件的元数据在存储目录中的编号为1，那么则可以确定编号为2至11的文件的元数据。
S103、读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
具体的，在根据所述目标文件确定与所述目标文件相关的文件后，便可以读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据，并将读取到的这些文件的元数据缓存至所述客户端，方便客户端读取文件的元数据。
在本实施例中，所述客户端本来是要读取目标文件，但是在读取目标文件的元数据的同时，也读取了其他文件的元数据，并将读取到的这些文件的元数据缓存至该客户端，提高了客户端读取文件的元数据的效率；同时，在客户端需要读取这些文件时，可以直接从本地的缓存中读取文件，避免了多次反复读取文件的元数据，也提高了读取文件的效率和性能。
可见，本实施例提供了一种读取元数据的方法，所述方法在接收到客户端发送的读取目标文件的元数据请求后，根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件，最后读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。通过上述方法，在读取目标文件的元数据的同时，读取与目标文件相关的其他文件的元数据，提高了读取文件的元数据的效率；尤其是在分布式文件***中读取海量小文件的过程中，一次性读取多个海量小文件的元数据，可以避免从分布式文件***反复读取海量小文件的元数据；而将读取到的这些文件的元数据缓存至客户端，能够切实有效的提高读取海量小文件的效率，进而提高了读取海量小文件的性能，减少了不必要的资源浪费，提高了***运行的效率。
本发明实施例公开了另一种读取元数据的方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。
参见图2，本发明实施例提供的另一种读取元数据的方法，包括：
S201、接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；
S202、根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与目标文件相关的文件；
需要说明的是，当分布式文件***接收到客户端发送的读取目标文件的元数据的请求后，便根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件，具体为：根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与目标文件相关的文件。
根据目标文件确定与目标文件相关的文件的具体过程如下：假设存储目标文件的元数据的目录下存有10000个文件的元数据，这些文件名称分别为smallfile_0，smallfile_1，smallfile_2，smallfile_3，…，smallfile_9999，其中，每个文件大小为256K；用户设置了根据一个文件的元数据，可以确定其他50个文件的元数据，并且按照文件名称在目录中的偏移量进行确定。假设目标文件的名称为smallfile_0，则根据文件smallfile_0的元数据时，依次确定其他50个文件的元数据，即确定文件smallfile_1，smallfile_2，smallfile_3，smallfile_4，…，smallfile_50的元数据。
S203、异步读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
具体的，在根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与目标文件相关的文件后，异步预读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。采用异步方式读取其他文件的元数据，并不影响客户端读取目标文件的元数据后对目标文件进行读取，二者同时进行，既保证了当前的正常操作，又为后续文件的读取提供了便利。
读取文件的元数据的具体过程如下：假设存储目标文件的元数据的目录下存有10000个文件的元数据，这些文件名称分别为smallfile_0，smallfile_1，smallfile_2，smallfile_3，…，smallfile_9999，其中，每个文件大小为256K；用户设置了读取一个文件的元数据时，预读取其他50个文件的元数据，并且按照文件名称在目录中的偏移量预读。假设目标文件的名称为smallfile_0，则在读取smallfile_0的元数据时，依次读取其他50个文件的元数据，即读取文件smallfile_1，smallfile_2，smallfile_3，smallfile_4，…，smallfile_50的元数据，并将文件smallfile_0至文件smallfile_50的元数据缓存至该客户端，以便于客户端读取文件。
需要说明的是，所述确定的文件的数量与预读的文件的元数据的数量一致。其中，用户可以根据实际需要灵活调整数量的多少，并不应局限于本实施例。
可见，本实施例提供了一种读取元数据的方法，所述方法在接收到客户端发送的读取目标文件的元数据请求后，根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与目标文件相关的文件，最后异步读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。通过上述方法，在读取目标文件的元数据的同时，读取与目标文件相关的其他文件的元数据，提高了读取文件的元数据的效率；尤其是在分布式文件***中读取海量小文件的过程中，一次性读取多个海量小文件的元数据，可以避免从分布式文件***反复读取海量小文件的元数据；而将读取到的这些文件的元数据缓存至客户端，能够切实有效的提高读取海量小文件的效率，进而提高了读取海量小文件的性能，减少了不必要的资源浪费，提高了***运行的效率。
基于上述任意实施例，需要说明的是，所述客户端发送读取目标文件的元数据的请求之前，还包括；
所述客户端判断是否缓存有所述目标文件的元数据；
若是，则所述客户端读取所述目标文件的元数据；
若否，则所述客户端发送读取目标文件的元数据的请求至服务端，所述服务端执行所述接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求的步骤。
具体的，客户端在读取一个文件时，首先需要读取该文件的元数据。但是，如果该客户端读取过该文件，即表明该文件的元数据在该客户端的缓存中仍然存在，而该客户端需要再次读取该文件时，便可以直接从本地读取该文件的元数据；或者，该客户端在前一个读取文件的操作中，恰好预读到当前操作的文件的元数据，那么客户端也无需跨网络读取文件的元数据，直接从本地读取即可。
所以，在客户端发送读取目标文件的元数据的请求之前，首先判断本地是否缓存有所述目标文件的元数据；若是，则所述客户端直接从本地读取所述目标文件的元数据；若否，则所述客户端发送读取目标文件的元数据的请求至服务端，所述服务端接收到客户端发送的读取目标文件的元数据的请求后，根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；
读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。由此完成当前操作的文件的元数据读取，也预读取其他文件的元数据，以便客户端读取其他文件。
基于上述任意实施例，需要说明的是，在读取与所述目标文件相关的文件的元数据之前，还包括：
判断发送读取目标文件的元数据的客户端是否具有预读取其他文件的元数据的配置；
若有，则读取与所述目标文件相关的文件的元数据；
若无，则读取目标文件的元数据。
具体的，当发送读取目标文件的元数据的客户端具有预读取其他文件的元数据的配置时，那么在读取当前操作的文件的元数据时，读取与所述目标文件相关的文件的元数据；当发送读取目标文件的元数据的客户端不具有预读取其他文件的元数据的配置时，则读取目标文件的元数据即可，并完成对所述目标文件的读取。
需要说明的是，用户可以根据实际需要灵活设置是否配置上述预读取其他文件的元数据的功能。当所述客户端处于繁忙状态时，因为运行的进程较多，该客户端当前不便于开启预读取其他文件的元数据的功能，那么用户可以关闭其功能，让客户端先处理其他进程；当所述客户端处于空闲状态时，那么用户可以开启预读取其他文件的元数据的功能，以便客户端读取其他文件，提高读取文件的效率和性能。
下面对本发明实施例提供的一种读取元数据的装置进行介绍，下文描述的一种读取元数据的装置与上文描述的一种读取元数据的方法可以相互参照。
参见图3，本发明实施例提供的一种读取元数据的装置，包括：
接收模块301，用于接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；
确定模块302，用于根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；
读取模块303，用于读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
其中，所述确定模块具体用于：
根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与所述目标文件相关的文件。
其中，所述读取模块具体用于：
异步读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
下面对本发明实施例提供的一种读取元数据的***进行介绍，下文描述的一种读取元数据的***与上文描述的一种读取元数据的方法及装置可以相互参照。
参见图4，本发明实施例提供的一种读取元数据的***，包括：
客户端401，用于发送读取目标文件的元数据的请求；
服务端402，用于接收所述客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
下面对本发明实施例提供的一种读取元数据的设备进行介绍，下文描述的一种读取元数据的设备与上文描述的一种读取元数据的方法、装置及***可以相互参照。
参见图5，本发明实施例提供的一种读取元数据的设备，包括：
存储器501，用于存储读取元数据的程序；
处理器502，用于执行所述读取元数据的程序时实现上述任意一项所述的读取元数据的方法的步骤。
下面对本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质进行介绍，下文描述的一种计算机可读存储介质与上文描述的一种读取元数据的方法、装置、***及设备可以相互参照。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有读取元数据的程序，所述读取元数据的程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的读取元数据的方法的步骤。
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)
1.一种读取元数据的方法，其特征在于，包括：
接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；
根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；
读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
2.根据权利要求1所述的读取元数据的方法，其特征在于，所述根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件，包括：
根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与所述目标文件相关的文件。
3.根据权利要求1所述的读取元数据的方法，其特征在于，所述读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端，包括：
异步读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的读取元数据的方法，其特征在于，所述客户端发送读取目标文件的元数据的请求之前，还包括；
所述客户端判断是否缓存有所述目标文件的元数据；
若是，则所述客户端读取所述目标文件的元数据；
若否，则所述客户端发送读取目标文件的元数据的请求至服务端，所述服务端执行所述接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求的步骤。
5.一种读取元数据的装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；
确定模块，用于根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；
读取模块，用于读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
6.根据权利要求5所述的读取元数据的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
根据所述请求的目标文件所在的目录，以及所述目录中文件的偏移量确定与所述目标文件相关的文件。
7.根据权利要求5所述的读取元数据的装置，其特征在于，所述读取模块具体用于：
异步读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
8.一种读取元数据的***，其特征在于，包括：
客户端，用于发送读取目标文件的元数据的请求；
服务端，用于接收所述客户端发送的读取目标文件的元数据的请求；根据所述请求的目标文件确定与所述目标文件相关的文件；读取所述目标文件的元数据，以及与所述目标文件相关的文件的元数据并缓存至所述客户端。
9.一种读取元数据的设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储读取元数据的程序；
处理器，用于执行所述读取元数据的程序时实现如权利要求1-4任意一项所述的读取元数据的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有读取元数据的程序，所述读取元数据的程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任意一项所述的读取元数据的方法的步骤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180126 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |