下载后可任意编辑小议分布式文件系统设计与实现 1、为了满足文件存储的新的要求(大容量、高可靠性、高可用性、高性能、动态可扩展性、易维护性),设计一种好的分布式文件系统越来越成为需要。分布式文件系统使得分布在多个节点上的文件如同位于网络上的一个位置便于动态扩展和维护。 由于分布式文件系统中的数据可能来自很多不同的节点,它所管理的数据也可能存储在不同的节点上,这使得分布式文件系统中有很多设计和实现与本地文件系统存在巨大的差别。下面主要讲述分布式文件系统设计和实现中所要面对和解决的主要问题[2]。 2 软件总体结构 设计一个好的分布式文件系统是集群存储的关键。我们设计的分布式文件系统通过统一名字空间管理使得分布在多个服务器上的文件如同位于网络上的一个位置便于动态扩展和维护。 我们把整个系统主要划分客户端与服务器端两部分。客户端包括 mVFs 文件系 统 , cc 模 块 ( clientcache ) , cns 模 块 ( clientnamespace ) ,cn 模 块( clientnetwork ) 。 服 务 器 端 包 括 sc 模 块 ( servercache ) , sns 模 块(servernamespace),sn 模块(servernetwork)。应用程序的 i/o 请求首先送给 mVFs 文件系统,mVFs 文件系统根据文件句柄获得本文件系统的全局文件名并把对文件的访问转换为对 cc 的访问。cc 收到请求之后,假如在 cache 中没有发现对应的数据,则将请求发给 cns 层,cns 层根据全局文件名获得该文件所在的服务器。最终通过 cn 层将命令发给服务器。服务器端 sn 层通过网络接待命令后,将命令传递给 sns 层负责将全局文件名转化成本地的文件名,然后到 sc 层去查找,假如在 cache 中找不到,最终会通过本地的文件系统完成对应的 i/o请求。整个系统的总体结构如图 1 所示。 在服务器端还有一个全局管理程序(心跳协议程序)。通过该心跳协议程序,所有的存储节点的所共享出来的文件构成了整个文件系统的单一的全局逻辑树,从而可以让客户端见到唯一确定的全局逻辑树。 1下载后可任意编辑 图 1 总体结构图 3 关键技术 3.1 统一名字空间的设计与实现 统一名字空间是指服务器上的每一个目录和文件在我们的文件系统中都有一个统一的,唯一的名字。要实现统一名字空间就必须将服务器上的本地局部路径与文件系统中的全局路径一一对应,所以我们在每一个服务器上都存放了一个本地配置文件来记录这个映射关...