一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于Fat?B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，包括低開銷日志模塊、低開銷提交協(xié)議和故障恢復(fù)模塊，所述低開銷日志模塊采用的是一種能夠有效減少日志在事務(wù)處理和提交過程開銷的鄰接預(yù)寫日志策略；所述低開銷提交協(xié)議是一種采用Fat?B樹索引消息隊(duì)列和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議；所述故障恢復(fù)模塊采用的是一種支持主機(jī)故障和隊(duì)列故障的故障恢復(fù)策略。本發(fā)明利用Fat?B樹索引結(jié)構(gòu)建立了分布式文件系統(tǒng)的消息隊(duì)列機(jī)制，給出了適用于分布式文件系統(tǒng)的異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制，并在此基礎(chǔ)上，提出了一種適用于分布式文件系統(tǒng)的低開銷數(shù)據(jù)傳輸提交事務(wù)協(xié)議，從而有效地減少了分布式文件系統(tǒng)事務(wù)處理過程中的通信開銷。
【專利說明】
一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及分布式文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法。
【背景技術(shù)】
[0002 ] 隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)的深入推進(jìn)，國家電網(wǎng)已經(jīng)開始逐步實(shí)現(xiàn)基于國產(chǎn)服務(wù)器的分布式文件系統(tǒng)替代中高端設(shè)備作為存儲(chǔ)平臺(tái)的工作，分布式文件系統(tǒng)作為傳統(tǒng)中高端設(shè)備的替代技術(shù)不僅能夠更好地保障系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和性能，而且能夠有效地提升系統(tǒng)可用、管理及數(shù)據(jù)安全水平。本發(fā)明所涉及的分布式文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)正是分布式文件存儲(chǔ)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)，數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的穩(wěn)定性和效率會(huì)對(duì)分布式文件系統(tǒng)的整體性能產(chǎn)生顯著的影響，也就是說高效率的數(shù)據(jù)傳輸會(huì)給整個(gè)分布式文件系統(tǒng)帶來穩(wěn)定的性能和較低的系統(tǒng)開銷，相反低效率的數(shù)據(jù)傳輸會(huì)給整個(gè)分布式文件系統(tǒng)帶來系統(tǒng)瓶頸和巨大的系統(tǒng)開銷，并且這些不良影響會(huì)隨著分布式文件系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)增而越發(fā)明顯。分布式文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)主要涉及數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜罩竟芾?、提交協(xié)議以及故障恢復(fù)三個(gè)方面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提出一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，從日志管理、提交協(xié)議以及故障恢復(fù)三個(gè)角度入手，給出了分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸解決方案，有效減少數(shù)據(jù)傳輸寫入延遲和事務(wù)處理過程中的通信開銷，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。
[0004]本發(fā)明采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，包括低開銷日志模塊、低開銷提交協(xié)議和故障恢復(fù)模塊;所述低開銷日志模塊采用能夠有效減少日志在事務(wù)處理和提交過程開銷的鄰接預(yù)寫日志機(jī)制;所述低開銷提交協(xié)議是采用Fat-B樹索引消息隊(duì)列和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議;所述故障恢復(fù)模塊采用支持主機(jī)故障和隊(duì)列故障的故障恢復(fù)策略;所述低開銷提交協(xié)議包括基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的消息隊(duì)列機(jī)制和異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制;所述故障恢復(fù)模塊包括主機(jī)故障恢復(fù)模塊和隊(duì)列故障恢復(fù)模塊。
[0005]較佳的，所述低開銷日志模塊采用的是一種支持原子性和耐久性的鄰接預(yù)寫日志策略。不同于普通的預(yù)寫日志機(jī)制，所述鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將日志存儲(chǔ)在本地主機(jī)和其它幾個(gè)鄰接的主機(jī)主存儲(chǔ)器中，整個(gè)鄰接預(yù)寫日志機(jī)制所產(chǎn)生的系統(tǒng)開銷包括主機(jī)之間的消息交換開銷以及日志存儲(chǔ)到主存儲(chǔ)器的時(shí)間開銷。在當(dāng)前的高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，系統(tǒng)消息傳遞的速度比磁盤I/O快幾個(gè)數(shù)量級(jí)，內(nèi)存I/O記錄日志的速度更快，因此，鄰接預(yù)寫日志機(jī)制能夠有效降低其日志的寫入延遲。
[0006]進(jìn)一步地，所述基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的消息隊(duì)列機(jī)制指分布式文件系統(tǒng)中的初始消息隊(duì)列和備份消息隊(duì)列均是基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)構(gòu)建的，所述初始消息隊(duì)列包含待更新索引頁面副本的處理單元，所述備份隊(duì)列為存儲(chǔ)備份數(shù)據(jù)的處理單元。
[0007]進(jìn)一步地，所述異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制為:將主機(jī)節(jié)點(diǎn)同步等待鄰接主機(jī)節(jié)點(diǎn)日志寫入確認(rèn)的方式改為異步等待確認(rèn)的方式，在最后的決策階段再來統(tǒng)一核實(shí)鄰接主機(jī)節(jié)點(diǎn)日志寫入的確認(rèn)工作。從而能夠有效地減少日志在提交過程的系統(tǒng)開銷。
[0008]進(jìn)一步地，所述主機(jī)故障恢復(fù)指初始主機(jī)在做出決策之前或已做出決策但尚未收到所有ACK之前發(fā)生故障時(shí)所采取的恢復(fù)策略;所述ACK為確認(rèn)字符。對(duì)于第一種情況初始主機(jī)在做出決策之前的故障，備份主機(jī)會(huì)向所有記錄在成員日志中的隊(duì)列發(fā)出“停止”命令來停止事務(wù)，并依據(jù)備份主機(jī)的日志內(nèi)容進(jìn)行恢復(fù)操作;對(duì)于第二種情況已做出決策但尚未收到所有ACK，備份主機(jī)將會(huì)通過重新傳輸決策給所有的隊(duì)列來使其重新回到?jīng)Q策階段。
[0009]進(jìn)一步地，所述隊(duì)列故障恢復(fù)是指初始隊(duì)列在最后一組操作完成之前或在主機(jī)完成決策之前或在等待狀態(tài)發(fā)生故障時(shí)所采取的恢復(fù)策略。對(duì)于第一種情況初始隊(duì)列在最后一組操作完成之前，初始主機(jī)可以在等待操作ACK時(shí)通過超時(shí)檢測(cè)故障，并決定終止該事務(wù)，同時(shí)將該決策發(fā)送到其他所有隊(duì)列;對(duì)于第二種情況主機(jī)完成決策之前和第三種情況等待狀態(tài)發(fā)生故障時(shí)，主機(jī)會(huì)接收各隊(duì)列發(fā)送的模糊投票，形成決策，并廣播到各隊(duì)列。
[0010]特別的，所述低開銷提交協(xié)議具體包括以下步驟:
步驟SI:初始主機(jī)采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將日志寫入備份主機(jī)以標(biāo)記事務(wù)的開始；
步驟S2:初始主機(jī)發(fā)送操作命令到初始隊(duì)列并等待ACK確認(rèn)消息的回復(fù)；
步驟S3:初始隊(duì)列接收到初始主機(jī)操作命令后執(zhí)行該操作，并采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制發(fā)送一段該操作日志記錄給備份隊(duì)列，同時(shí)發(fā)送ACK給初始主機(jī)；
步驟S4:循環(huán)進(jìn)行步驟3，直到初始主機(jī)不再發(fā)送操作命令為止；
步驟S5:當(dāng)初始主機(jī)完成所有的事務(wù)操作，并已接收到初始隊(duì)列回復(fù)的所有ACK確認(rèn)消息后，對(duì)事務(wù)進(jìn)行最終決策階段；
步驟S6:初始主機(jī)采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將決策日志寫入到備份主機(jī)；
步驟S7:初始主機(jī)向所有隊(duì)列廣播該決策并等待ACK確認(rèn)消息；
步驟S8:初始隊(duì)列接收到?jīng)Q策廣播消息后，進(jìn)入等待狀態(tài)，并采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制向備份隊(duì)列發(fā)送決策日志消息。
[0011 ]步驟S9:備份隊(duì)列接收到?jīng)Q策日志消息后，執(zhí)行事務(wù)提交操作，并給初始隊(duì)列回復(fù)ACK確認(rèn)消息；
步驟S10:初始隊(duì)列收到備份隊(duì)列回復(fù)的ACK確認(rèn)消息后，給初始主機(jī)發(fā)送ACK決策確認(rèn)消息；
步驟Sll:初始主機(jī)收到初始隊(duì)列回復(fù)的ACK決策確認(rèn)消息后，采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制向備份主機(jī)發(fā)送結(jié)束日志消息。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明從日志管理、提交協(xié)議以及故障恢復(fù)三個(gè)角度入手，給出了分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸解決方案，有效減少數(shù)據(jù)傳輸寫入延遲和事務(wù)處理過程中的通信開銷，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明適用于分布式文件系統(tǒng)的鄰接預(yù)寫日志流程圖。
[0015]圖3為本發(fā)明適用于分布式文件系統(tǒng)的異步鄰接預(yù)寫日志示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明基于Fat-B樹索引機(jī)制和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0018]本實(shí)施例提供了一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，包括低開銷日志模塊、低開銷提交協(xié)議和故障恢復(fù)模塊;所述低開銷日志模塊采用能夠有效減少日志在事務(wù)處理和提交過程開銷的鄰接預(yù)寫日志機(jī)制;所述低開銷提交協(xié)議是采用Fat-B樹索引消息隊(duì)列和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議;所述故障恢復(fù)模塊采用支持主機(jī)故障和隊(duì)列故障的故障恢復(fù)策略;所述低開銷提交協(xié)議包括基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的消息隊(duì)列機(jī)制和異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制;所述故障恢復(fù)模塊包括主機(jī)故障恢復(fù)模塊和隊(duì)列故障恢復(fù)模塊。
[0019]較佳的，在本實(shí)施例中，所述低開銷日志模塊采用的是一種支持原子性和耐久性的鄰接預(yù)寫日志策略。不同于普通的預(yù)寫日志機(jī)制，所述鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將日志存儲(chǔ)在本地主機(jī)和其它幾個(gè)鄰接的主機(jī)主存儲(chǔ)器中，整個(gè)鄰接預(yù)寫日志機(jī)制所產(chǎn)生的系統(tǒng)開銷包括主機(jī)之間的消息交換開銷以及日志存儲(chǔ)到主存儲(chǔ)器的時(shí)間開銷。在當(dāng)前的高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，系統(tǒng)消息傳遞的速度比磁盤I/O快幾個(gè)數(shù)量級(jí)，內(nèi)存I/O記錄日志的速度更快，因此，鄰接預(yù)寫日志機(jī)制能夠有效降低其日志的寫入延遲。
[0020]在本實(shí)施例中，所述基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的消息隊(duì)列機(jī)制指分布式文件系統(tǒng)中的初始消息隊(duì)列和備份消息隊(duì)列均是基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)構(gòu)建的，所述初始消息隊(duì)列包含待更新索引頁面副本的處理單元，所述備份隊(duì)列為存儲(chǔ)備份數(shù)據(jù)的處理單元。
[0021]在本實(shí)施例中，所述異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制為:將主機(jī)節(jié)點(diǎn)同步等待鄰接主機(jī)節(jié)點(diǎn)日志寫入確認(rèn)的方式改為異步等待確認(rèn)的方式，在最后的決策階段再來統(tǒng)一核實(shí)鄰接主機(jī)節(jié)點(diǎn)日志寫入的確認(rèn)工作。從而能夠有效地減少日志在提交過程的系統(tǒng)開銷。
[0022]在本實(shí)施例中，所述主機(jī)故障恢復(fù)指初始主機(jī)在做出決策之前或已做出決策但尚未收到所有ACK之前發(fā)生故障時(shí)所采取的恢復(fù)策略;所述ACK為確認(rèn)字符。對(duì)于第一種情況初始主機(jī)在做出決策之前的故障，備份主機(jī)會(huì)向所有記錄在成員日志中的隊(duì)列發(fā)出“停止”命令來停止事務(wù)，并依據(jù)備份主機(jī)的日志內(nèi)容進(jìn)行恢復(fù)操作;對(duì)于第二種情況已做出決策但尚未收到所有ACK，備份主機(jī)將會(huì)通過重新傳輸決策給所有的隊(duì)列來使其重新回到?jīng)Q策階段。
[0023]在本實(shí)施例中，所述隊(duì)列故障恢復(fù)是指初始隊(duì)列在最后一組操作完成之前或在主機(jī)完成決策之前或在等待狀態(tài)發(fā)生故障時(shí)所采取的恢復(fù)策略。對(duì)于第一種情況初始隊(duì)列在最后一組操作完成之前，初始主機(jī)可以在等待操作ACK時(shí)通過超時(shí)檢測(cè)故障，并決定終止該事務(wù)，同時(shí)將該決策發(fā)送到其他所有隊(duì)列;對(duì)于第二種情況主機(jī)完成決策之前和第三種情況等待狀態(tài)發(fā)生故障時(shí)，主機(jī)會(huì)接收各隊(duì)列發(fā)送的模糊投票，形成決策，并廣播到各隊(duì)列。
[0024]如圖1所示，本實(shí)施例提供基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，包括低開銷日志模塊、低開銷提交協(xié)議和故障恢復(fù)模塊，所述低開銷日志模塊采用的是一種能夠有效減少日志在事務(wù)處理和提交過程開銷的鄰接預(yù)寫日志策略;所述低開銷提交協(xié)議是一種采用Fat-B樹索引消息隊(duì)列和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議，包括基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的消息隊(duì)列機(jī)制和異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制;所述故障恢復(fù)模塊采用的是一種支持主機(jī)故障和隊(duì)列故障的故障恢復(fù)策略，包括主機(jī)故障恢復(fù)模塊和隊(duì)列故障恢復(fù)模塊。
[0025]如圖2所示，本實(shí)施例提供一種適用于分布式文件系統(tǒng)的鄰接預(yù)寫日志機(jī)制。當(dāng)日志寫入時(shí)，主機(jī)節(jié)點(diǎn)I將日志存儲(chǔ)在其主存儲(chǔ)器中，同時(shí)發(fā)送的日志中的消息到其邏輯相鄰的主機(jī)節(jié)點(diǎn)2，這樣相同的日志就會(huì)在分布式文件系統(tǒng)中有兩個(gè)副本。如果主機(jī)節(jié)點(diǎn)I事務(wù)操作失敗的話，它可以將日志恢復(fù)到與相鄰主機(jī)節(jié)點(diǎn)2—致的上一個(gè)日志狀態(tài)?？梢?，整個(gè)鄰接預(yù)寫日志機(jī)制所產(chǎn)生的系統(tǒng)開銷主要包括主機(jī)節(jié)點(diǎn)I和主機(jī)節(jié)點(diǎn)2之間的消息交換開銷以及日志存儲(chǔ)到主存儲(chǔ)器的時(shí)間開銷。
[0026]如圖3所示，本實(shí)施例提供一種適用于分布式文件系統(tǒng)的異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制。與鄰接預(yù)寫日志機(jī)制不同，異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制善意地認(rèn)為日志消息會(huì)成功傳遞，將日志消息的發(fā)送模式由同步改為了異步，這樣就省去了每次日志記錄發(fā)送時(shí)的返回通知消息，只需在事務(wù)的最后決策階段統(tǒng)一核實(shí)鄰接主機(jī)節(jié)點(diǎn)日志寫入的確認(rèn)工作即可，從而有效地減少了事務(wù)處理過程中的通信開銷。
[0027]如圖4所示，本實(shí)施例提供一種基于Fat-B樹索引機(jī)制和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議。在分布式文件系統(tǒng)中，整個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域被劃分到獨(dú)立磁盤的所有處理單元中，分配給某一處理單元的數(shù)據(jù)被稱為該處理單元的初始數(shù)據(jù)。同時(shí)，每個(gè)初始數(shù)據(jù)元素在其邏輯相鄰處理單元內(nèi)有一個(gè)副本，該副本被稱為備份數(shù)據(jù)。主機(jī)是初始化事務(wù)的處理單元。初始隊(duì)列是基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的，一個(gè)隊(duì)列就是一個(gè)包含待更新索引頁面副本的處理單元，初始隊(duì)列除了更新其初始數(shù)據(jù)，同時(shí)還更新其備份數(shù)據(jù)。同理，存儲(chǔ)備份數(shù)據(jù)的處理單元稱為備份隊(duì)列。基于Fat-B樹索引機(jī)制和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議的基本流程為:
步驟I:初始主機(jī)采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將日志寫入備份主機(jī)以標(biāo)記事務(wù)的開始； 步驟2:初始主機(jī)發(fā)送操作到初始隊(duì)列并等待ACK確認(rèn)消息的回復(fù)；
步驟3:初始隊(duì)列接收到初始主機(jī)操作命令后執(zhí)行該操作，并采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制發(fā)送一段該操作日志記錄給備份隊(duì)列，同時(shí)發(fā)送ACK給初始主機(jī)；
步驟4:循環(huán)進(jìn)行步驟3，直到初始主機(jī)不再發(fā)送操作命令為止；
步驟5:當(dāng)初始主機(jī)完成所有的事務(wù)操作，并已接收到初始隊(duì)列回復(fù)的所有ACK確認(rèn)消息后，對(duì)該事務(wù)進(jìn)行最終決策階段；
步驟6:初始主機(jī)采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將該決策日志寫入到備份主機(jī)；
步驟7:初始主機(jī)向所有隊(duì)列廣播該決策并等待ACK確認(rèn)消息；
步驟8:初始隊(duì)列接收到?jīng)Q策廣播消息后，進(jìn)入等待狀態(tài)，并采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制向備份隊(duì)列發(fā)送決策日志消息。
[0028]步驟9:備份隊(duì)列接收到?jīng)Q策日志消息后，執(zhí)行事務(wù)提交操作，并給初始隊(duì)列回復(fù)ACK確認(rèn)消息；
步驟10:初始隊(duì)列收到備份隊(duì)列回復(fù)的ACK確認(rèn)消息后，給初始主機(jī)發(fā)送ACK決策確認(rèn)消息；
步驟11:初始主機(jī)收到初始隊(duì)列回復(fù)的ACK決策確認(rèn)消息后，采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制向備份主機(jī)發(fā)送結(jié)束日志消息。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:包括低開銷日志模塊、低開銷提交協(xié)議和故障恢復(fù)模塊;所述低開銷日志模塊采用能夠有效減少日志在事務(wù)處理和提交過程開銷的鄰接預(yù)寫日志機(jī)制;所述低開銷提交協(xié)議是采用Fat-B樹索引消息隊(duì)列和優(yōu)化提交過程開銷的提交事務(wù)協(xié)議;所述故障恢復(fù)模塊采用支持主機(jī)故障和隊(duì)列故障的故障恢復(fù)策略;所述低開銷提交協(xié)議包括基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的消息隊(duì)列機(jī)制和異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制;所述故障恢復(fù)模塊包括主機(jī)故障恢復(fù)模塊和隊(duì)列故障恢復(fù)模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:所述鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將日志存儲(chǔ)在本地主機(jī)和其它幾個(gè)鄰接的主機(jī)主存儲(chǔ)器中，整個(gè)鄰接預(yù)寫日志機(jī)制所產(chǎn)生的系統(tǒng)開銷包括主機(jī)之間的消息交換開銷以及日志存儲(chǔ)到主存儲(chǔ)器的時(shí)間開銷。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:所述基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)建立的消息隊(duì)列機(jī)制指分布式文件系統(tǒng)中的初始消息隊(duì)列和備份消息隊(duì)列均是基于Fat-B樹索引結(jié)構(gòu)構(gòu)建的，所述初始消息隊(duì)列包含待更新索引頁面副本的處理單元，所述備份隊(duì)列為存儲(chǔ)備份數(shù)據(jù)的處理單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:所述異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制為:將主機(jī)節(jié)點(diǎn)同步等待鄰接主機(jī)節(jié)點(diǎn)日志寫入確認(rèn)的方式改為異步等待確認(rèn)的方式，在最后的決策階段再來統(tǒng)一核實(shí)鄰接主機(jī)節(jié)點(diǎn)日志寫入的確認(rèn)工作。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:所述主機(jī)故障恢復(fù)指初始主機(jī)在做出決策之前或已做出決策但尚未收到所有ACK之前發(fā)生故障時(shí)所采取的恢復(fù)策略;所述ACK為確認(rèn)字符。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:所述隊(duì)列故障恢復(fù)是指初始隊(duì)列在最后一組操作完成之前或在主機(jī)完成決策之前或在等待狀態(tài)發(fā)生故障時(shí)所采取的恢復(fù)策略。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Fat-B樹的分布式文件系統(tǒng)低開銷數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:所述低開銷提交協(xié)議具體包括以下步驟: 步驟S1:初始主機(jī)采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將日志寫入備份主機(jī)以標(biāo)記事務(wù)的開始； 步驟S2:初始主機(jī)發(fā)送操作命令到初始隊(duì)列并等待ACK確認(rèn)消息的回復(fù)； 步驟S3:初始隊(duì)列接收到初始主機(jī)操作命令后執(zhí)行該操作，并采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制發(fā)送一段該操作日志記錄給備份隊(duì)列，同時(shí)發(fā)送ACK給初始主機(jī)； 步驟S4:循環(huán)進(jìn)行步驟3，直到初始主機(jī)不再發(fā)送操作命令為止； 步驟S5:當(dāng)初始主機(jī)完成所有的事務(wù)操作，并已接收到初始隊(duì)列回復(fù)的所有ACK確認(rèn)消息后，對(duì)事務(wù)進(jìn)行最終決策階段； 步驟S6:初始主機(jī)采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制將決策日志寫入到備份主機(jī)； 步驟S7:初始主機(jī)向所有隊(duì)列廣播該決策并等待ACK確認(rèn)消息； 步驟S8:初始隊(duì)列接收到?jīng)Q策廣播消息后，進(jìn)入等待狀態(tài)，并采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制向備份隊(duì)列發(fā)送決策日志消息； 步驟S9:備份隊(duì)列接收到?jīng)Q策日志消息后，執(zhí)行事務(wù)提交操作，并給初始隊(duì)列回復(fù)ACK確認(rèn)消息； 步驟SlO:初始隊(duì)列收到備份隊(duì)列回復(fù)的ACK確認(rèn)消息后，給初始主機(jī)發(fā)送ACK決策確認(rèn)消息； 步驟Sll:初始主機(jī)收到初始隊(duì)列回復(fù)的ACK決策確認(rèn)消息后，采用異步鄰接預(yù)寫日志機(jī)制向備份主機(jī)發(fā)送結(jié)束日志消息。
【文檔編號(hào)】G06F17/30GK105868398SQ201610245341
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月20日
【發(fā)明人】付婷, 蔡宇翔, 蔡力軍, 蘇運(yùn)東, 李霆, 肖琦敏
【申請(qǐng)人】國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司信息通信分公司