CN113986116A - 分布式存储***及基于分布式存储***的数据管理方法 - Google Patents

分布式存储***及基于分布式存储***的数据管理方法 Download PDF

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胡曾山
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Abstract

本发明公开一种分布式存储***及基于分布式存储***的数据管理方法，该方法包括：获取待存储数据；根据所述待存储数据获取其相关信息，所述相关信息包括时间优先级；根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点；将所述待存储数据分别存储至所述主存储节点以及各所述备份存储节点；如此能够使得所述待存储数据在存储后能够快速存取。

Description

分布式存储***及基于分布式存储***的数据管理方法
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域，尤其是一种分布式存储***及基于分布式存储***的数据管理方法。
背景技术
数据的存储方式主要有两种，其中一种为集中式，另一种为分布式，对于分布式的存储方式，通常是将数据以一个主存储和两个备份的方式存储。当前对于分布式存储方式没有根据数据的类型而采用不同的存储方式。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种分布式存储***及基于分布式存储***的数据管理方法，旨在解决现有技术中不能针对不同的待存储数据选择不同的分布式存储方式的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出一种基于分布式存储***的数据管理方法，包括以下步骤：
获取待存储数据；
根据所述待存储数据获取其相关信息，所述相关信息包括时间优先级；
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点；
将所述待存储数据分别存储至所述主存储节点以及各所述备份存储节点。
可选地，所述待存储数据包括地震类数据、矿产安全数据和森林消防数据，所述地震类数据的时间优先级大于所述矿产安全数据的时间优先级，所述矿产安全数据的时间优先级大于所述森林消防数据的时间优先级。
可选地，所述根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点的步骤，之前还包括：
将所述分布式存储***的各存储节点按照存取速度分级。
可选地，根据所述待存储数据获取对应的相关信息，所述相关信息包括时间优先级的步骤中，所述相关信息还包括数据重要等级；
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点的步骤，包括：
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，且所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量。
可选地，根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量的步骤，包括：
当所述待存储数据的时间优先级达到设定时间等级时，寻找存取速度与所述时间优先级适配的多个存储节点；
在所述多个存储节点中，计算各个存储节点与其他的存储节点的节点间距总数；
根据所述数据重要等级以及各个存储节点对应的节点间距总数，从所述多个存储节点中选择一主存储节点以及至少两个备份存储节点。
可选地，根据所述待存储数据的相关信息，根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量的步骤，还包括：
当所述待存储数据的时间优先级未到达到设定时间等级时，且所述待存储数据的重要等级达到设定重要等级时，找出节点间距总数与所述待存储数据的重要等级适配的各个存储节点；
获取各个所述存储节点的存取速度；
根据所述待存储数据的时间优先级以及各个所述存储节点的存取速度，找出一主存储节点以及至少两个备份存储节点。
本发明还提供一种分布式分布式存储***，包括：
多个存储节点；
网关，与所述多个存储节点电讯连接，所述网关包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上的数据管理程序，所述数据管理程序在所述处理器上运行时，执行如上述的基于分布式存储***的数据管理方法的步骤。
本发明的基于分布式存储***的数据管理方法，包括：获取待存储数据；根据所述待存储数据获取其相关信息，所述相关信息包括时间优先级；根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点；将所述待存储数据分别存储至所述主存储节点以及各所述备份存储节点；如此至少可以根据所述待存储数据的时间优先级选择存取速度与之适配的存储节点组，如此，当所述待存储数据的时间优先级较高，也即对于数据的即时性要求较高时，例如所述待存储数据为类数据时，则相应地，所述存储节点组选择存取速度较快的存储节点，以能够使得所述待存储数据在存储后能够快速存取。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的基于分布式存储***的数据管理方法的一实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种基于分布式存储***的数据管理方法，图1为本发明提供的基于分布式存储***的数据管理方法的一实施例，请参阅图1，所述基于分布式存储***的数据管理方法包括以下步骤：
步骤S10、获取待存储数据；
步骤S20、根据所述待存储数据获取其相关信息，所述相关信息包括时间优先级；
步骤S30、根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点；
步骤S40、将所述待存储数据分别存储至所述主存储节点以及各所述备份存储节点。
本发明的基于分布式存储***的数据管理方法，包括：获取待存储数据；根据所述待存储数据获取其相关信息，所述相关信息包括时间优先级；根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点；将所述待存储数据分别存储至所述主存储节点以及各所述备份存储节点；如此至少可以根据所述待存储数据的时间优先级选择存取速度与之适配的存储节点组，如此，当所述待存储数据的时间优先级较高，也即对于数据的即时性要求较高时，例如所述待存储数据为类数据时，则相应地，所述存储节点组选择存取速度较快的存储节点，以能够使得所述待存储数据在存储后能够快速存取。
在本发明的一实施例中，所述待存储数据包括地震类数据、矿产安全数据和森林消防数据，显然，所述地震类数据的时间优先级大于所述矿产安全数据的时间优先级，所述矿产安全数据的时间优先级大于所述森林消防数据的时间优先级，例如，可以将所述时间优先级从高到低分为一级、二级、三级...N级，则可以定义，地震类数据的时间优先级为一级，所述矿产安全数据的时间优先级为二级，所述森林消防数据的时间优先级为三级。
在本发明的一实施例中，步骤S30之前还包括：将所述分布式存储***的各存储节点按照存取速度分级，显然各个存储节点的存取数据的速度有快慢之分，其与对应的存储节点的硬件以及位置有关系，因为，可以根据所述各存储节点的存取速度快慢进行分级。
在本发明的一实施例中，步骤S20中，所述相关信息还包括数据重要等级，显然各个待存储数据在重要程度上有区分，该重要程度主要是根据该数据的价值或者失去该数据所带来的损害所决定的，当所述待存储数据包括地震类数据、矿产安全数据和森林消防数据，则相应地，所述地震类数据的数据重要等级大于所述矿产安全数据的数据重要等级，所述矿产安全数据的数据重要等级大于所述森林消防数据的数据重要等级，显然，在一些实施例，所述时间优先等级与所述数据重要等级是不同的。
步骤S30包括：根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，且所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量。显然，若所述存储节点的节点间距总数越大，说明该存储节点与其他的存储节点之间的关联度越小，相互之间收到的影响越小，进而，其稳定性会越高，也即即使其中一部分存储节点有问题，而其他的存储节点也可以正常工作。
进一步地，在本发明的一实施例中，步骤S30包括：
步骤S31、当所述待存储数据的时间优先级达到设定时间等级时，寻找存取速度与所述时间优先级适配的多个存储节点；
步骤S32、在所述多个存储节点中，计算各个存储节点与其他的存储节点的节点间距总数；
步骤S33、根据所述数据重要等级以及各个存储节点对应的节点间距总数，从所述多个存储节点中选择一主存储节点以及至少两个备份存储节点。
在该实施例中，当所述待存储数据的时间优先级达到设定时间等级时，说明时间优先级更为急迫，则会优先满足时间优先级。
进一步地，在本发明的一实施例中，步骤S30还包括：
步骤S34、当所述待存储数据的时间优先级未到达到设定时间等级时，且所述待存储数据的重要等级达到设定重要等级时，找出节点间距总数与所述待存储数据的重要等级适配的各个存储节点；
步骤S35、获取各个所述存储节点的存取速度；
步骤S36、根据所述待存储数据的时间优先级以及各个所述存储节点的存取速度，找出一主存储节点以及至少两个备份存储节点。
在该实施例中，当所述待存储数据的时间优先级未到达到设定时间等级时，且所述待存储数据的重要等级达到设定重要等级时，则说明重要等级更为急迫，则会优先满足重要等级。
本发明还提供一种分布式分布式存储***，包括：
多个存储节点；
网关，与所述多个存储节点电讯连接，所述网关包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上的数据管理程序，所述数据管理程序在所述处理器上运行时，执行如下述的基于分布式存储***的数据管理方法的步骤：
获取待存储数据；
根据所述待存储数据获取其相关信息，所述相关信息包括时间优先级；
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点；
将所述待存储数据分别存储至所述主存储节点以及各所述备份存储节点。
可选地，所述待存储数据包括地震类数据、矿产安全数据和森林消防数据，所述地震类数据的时间优先级大于所述矿产安全数据的时间优先级，所述矿产安全数据的时间优先级大于所述森林消防数据的时间优先级。
可选地，所述根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点的步骤，之前还包括：
将所述分布式存储***的各存储节点按照存取速度分级。
可选地，根据所述待存储数据获取对应的相关信息，所述相关信息包括时间优先级的步骤中，所述相关信息还包括数据重要等级；
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点的步骤，包括：
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，且所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量。
可选地，根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量的步骤，包括：
当所述待存储数据的时间优先级达到设定时间等级时，寻找存取速度与所述时间优先级适配的多个存储节点；
在所述多个存储节点中，计算各个存储节点与其他的存储节点的节点间距总数；
根据所述数据重要等级以及各个存储节点对应的节点间距总数，从所述多个存储节点中选择一主存储节点以及至少两个备份存储节点。
可选地，根据所述待存储数据的相关信息，根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量的步骤，还包括：
当所述待存储数据的时间优先级未到达到设定时间等级时，且所述待存储数据的重要等级达到设定重要等级时，找出节点间距总数与所述待存储数据的重要等级适配的各个存储节点；
获取各个所述存储节点的存取速度；
根据所述待存储数据的时间优先级以及各个所述存储节点的存取速度，找出一主存储节点以及至少两个备份存储节点。。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于分布式存储***的数据管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取待存储数据；
根据所述待存储数据获取其相关信息，所述相关信息包括时间优先级；
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点；
将所述待存储数据分别存储至所述主存储节点以及各所述备份存储节点。
2.如权利要求1所述的基于分布式存储***的数据管理方法，其特征在于，所述待存储数据包括地震类数据、矿产安全数据和森林消防数据，所述地震类数据的时间优先级大于所述矿产安全数据的时间优先级，所述矿产安全数据的时间优先级大于所述森林消防数据的时间优先级。
3.如权利要求1所述的基于分布式存储***的数据管理方法，其特征在于，所述根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点的步骤，之前还包括：
将所述分布式存储***的各存储节点按照存取速度分级。
4.如权利要求1所述的基于分布式存储***的数据管理方法，其特征在于，根据所述待存储数据获取对应的相关信息，所述相关信息包括时间优先级的步骤中，所述相关信息还包括数据重要等级；
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点的步骤，包括：
根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，且所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量。
5.如权利要求4所述的基于分布式存储***的数据管理方法，其特征在于，根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量的步骤，包括：
当所述待存储数据的时间优先级达到设定时间等级时，寻找存取速度与所述时间优先级适配的多个存储节点；
在所述多个存储节点中，计算各个存储节点与其他的存储节点的节点间距总数；
根据所述数据重要等级以及各个存储节点对应的节点间距总数，从所述多个存储节点中选择一主存储节点以及至少两个备份存储节点。
6.如权利要求5所述的基于分布式存储***的数据管理方法，其特征在于，根据所述待存储数据的相关信息，根据所述待存储数据的相关信息，从分布式存储***中选择与所述相关信息相适配的存储节点组，所述存储节点组至少在存取速度上与所述时间优先级相适配，所述存储节点组还在节点间距上与所述数据重要等级相适配，所述存储节点组包括一主存储节点以及至少两个备份存储节点，所述节点间距为两个所述节点之间的最短路径的节点数量的步骤，还包括：
当所述待存储数据的时间优先级未到达到设定时间等级时，且所述待存储数据的重要等级达到设定重要等级时，找出节点间距总数与所述待存储数据的重要等级适配的各个存储节点；
获取各个所述存储节点的存取速度；
根据所述待存储数据的时间优先级以及各个所述存储节点的存取速度，找出一主存储节点以及至少两个备份存储节点。
7.一种分布式分布式存储***，其特征在于，包括：
多个存储节点；
网关，与所述多个存储节点电讯连接，所述网关包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上的数据管理程序，所述数据管理程序在所述处理器上运行时，执行如权利要求1至6任意一项所述的基于分布式存储***的数据管理方法的步骤。
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