CN100592299C - 存储系统中文件信息的管理方法和存储系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种存储系统中文件信息的管理方法和存储系统。该方法包括：存储系统向客户端发送信息更新请求，通知所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息；所述存储系统接收所述客户端发送的信息；所述存储系统根据所述客户端发送的信息更新本地存储的信息表，所述信息表中存储有所述客户端在存储系统中所占用空间的文件信息；其中，所述信息表可通过存储系统直接读取。本发明中通过收集客户端提供的信息，使得在存储系统上即可通过信息表直接获取到存储系统上空间中的文件系统信息，从而能够方便的查看和管理存储系统中存储的文件。

Description

存储系统中文件信息的管理方法和存储系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种存储系统中文件信息的管理方法和存储系统。

背景技术

在现有的SAN(Storage Area Network，存储区域网络)中，使用专用网络连接主机和存储设备。当有数据存取时，数据通过存储区域网络在主机和存储设备之间高速传输。SAN的体系结构比NAS(Network Attached Storage，网络附加存储)复杂，包括主机连接器件如HBA(Host Bus Adapter，主机总线适配器)或网卡、存储网络连接器件如交换机等网络连接设备、以及存储设备和管理软件。SAN提供高速的数据块级访问；管理集中、高效；高扩展性；可实现远程数据保护/灾难恢复。但是SAN无法进行文件级的操作。

根据存储区域网络的不同，SAN可分为FC-SAN(Fiber Channel-SAN，光纤通道SAN)和IP-SAN(Internet Protocol network-SAN，基于IP网络的SAN)。无论是FC-SAN还是IP-SAN，数据存取用的都是SCSI(Small ComputerSystem Interface，小型计算机系统接口)协议。SCSI协议中，将存储资源分为多个逻辑单元，每个逻辑单元都有一个LUN(Logical Unit Number，逻辑单元号)，并将每个LUN分配给客户端用于数据存取。

现有的技术方案中，SAN存储系统将LUN分配给客户端之后，只能识别到客户端对LUN的读写操作。在存储系统看来，客户端在LUN上创建文件系统、在文件系统上创建文件、以及进行的其他文件操作，都只是对数据块的读操作或写操作。因此在存储系统上只能看到LUN上的数据块，无法知道LUN上的文件信息。

由于SAN的上述特点，管理员无法直接获知LUN上文件数据的信息如是否有文件系统，有哪些文件等。管理员只能通过将该LUN分配给客户端主机来查看LUN上的文件信息，并且该客户端还必需能够识别LUN上的文件系统。例如：LUNA是由Linux主机使用，在Linux主机上将该LUN格式化成ext3文件系统；然后管理员想查看该LUN上的文件信息时，由于某一原因原先的Linux主机不可访问，于是就需要把LUNA分配给其他能识别ext3文件系统的主机上进行查看。如果当前环境中没有主机能识别ext3文件系统，那么管理员就无法知道该LUN上的文件信息。另外如果存储系统上有大量的LUN，分配给不同类型的主机，那管理员要查看LUN上的数据信息时还需要一一登陆到各个主机上查看LUN上的文件信息，非常繁锁。另外，由于存储系统上没有LUN上文件的信息，当两台存储系统之间复制SAN资源时，存储系统无法查看当前复制的是哪个文件以及文件复制的进度等。

发明内容

本发明提供一种存储系统中文件信息的管理方法和存储系统，用于对存储系统中存储的文件信息进行方便的查看和管理。

本发明提供一种存储系统中文件信息的管理方法，包括：

存储系统为客户端在存储系统中所占用的空间建立信息表，所述信息表中存储有所述客户端在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

所述存储系统向所述客户端发送信息更新请求，通知所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

所述存储系统接收所述客户端发送的信息；

所述存储系统根据所述客户端发送的信息更新所述信息表；其中，所述信息表可通过存储系统直接读取。

其中，所述存储系统向客户端发送信息更新请求后还包括：

所述客户端判断在存储系统中所占用的空间上是否存在文件系统；

存在文件系统时，所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息向所述存储系统发送；

不存在文件系统时，所述客户端向所述存储系统返回在所述存储系统中所占用空间上无文件系统。

其中，所述存储系统向客户端发送信息更新请求包括：

所述存储系统在本地维护的定时器到达预设时间时，通过定时触发向客户端发送信息更新请求；或

所述存储系统检测到所述客户端上的事件发生时，通过事件触发向客户端发送信息更新请求。

其中，还包括：

所述存储系统将需要复制的数据块中的内容向目标存储系统复制时，根据所述信息表获取所述需要复制的数据块上的文件信息。

其中，所述存储系统根据所述信息表获取所述需要复制的数据块上的文件信息包括：

获取当前正在复制的数据块；

在所述信息表中获取所述正在复制的数据块上的文件信息。

其中，还包括：

根据所述信息表中文件信息，对存储系统中存储的特定内容进行操作。

其中，所述文件信息包括：

文件系统类型、文件系统的目录树以及每个文件对应的逻辑块信息中的一种或多种。

本发明还提供一种存储系统，包括：

信息表建立单元，用于为客户端在存储系统中所占用的空间建立信息表，所述信息表中存储有所述客户端在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

更新请求发送单元，用于向所述客户端发送信息更新请求，通知所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

信息接收单元，用于接收所述客户端发送的信息；

信息表更新单元，用于根据所述客户端发送的信息更新所述信息表；其中，所述信息表可通过存储系统直接读取。

其中，所述更新请求发送单元包括：

定时触发子单元，用于在本地维护的定时器到达预设时间时，通过定时触发的方式向客户端发送信息更新请求；或

事件触发子单元，用于检测到所述客户端上的事件发生时，通过事件触发的方式向客户端发送信息更新请求。

其中，还包括：

复制信息获取单元，用于将需要复制的数据块中的内容向目标存储系统复制时，根据所述信息表更新单元存储的信息表获取所述需要复制的数据块上的文件信息。

其中，所述复制信息获取单元包括：

数据块获取子单元，用于获取当前正在复制的数据块；

文件信息获取子单元，用于在所述信息表更新单元存储的信息表中获取所述正在复制的数据块上的文件信息。

其中，还包括：

操作单元，用于根据信息表更新单元存储的信息表，对存储系统中存储的特定内容进行操作。

本发明还提供一种客户端设备，包括：

接收单元，用于接收存储系统发送的信息更新请求；

文件信息获取单元，用于判断在所述存储系统所占用的空间上是否存在文件系统；存在文件系统时，收集所述占用空间的文件信息，否则确定占用空间上无文件系统；

信息发送单元，用于将所述文件信息获取单元获取的信息向所述存储系统发送。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

通过收集客户端提供的信息，使得在存储系统上即可通过信息表直接获取到存储系统上空间中的文件系统信息，从而能够方便的查看和管理存储系统中存储的文件。

附图说明

图1是本发明存储系统中文件信息的管理方法流程图；

图2是本发明存储系统从客户端获取信息表的流程图；

图3是本发明在存储系统上查看正在复制的文件信息的流程图；

图4是本发明存储系统的结构示意图；

图5是本发明存储系统的另一结构示意图；

图6是本发明客户端的结构示意图。

具体实施方式

本发明提出一种存储系统中文件信息的管理方法，解决在SAN存储系统上无法查看LUN上文件信息的问题、及远程复制中无法查看当前所复制文件的问题，具体的，如图1所示，该存储系统中文件信息的管理方法包括：

步骤s101、存储系统向客户端发送信息更新请求，通知所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息。

步骤s102、存储系统接收所述客户端发送的信息。

步骤s103、存储系统根据客户端发送的信息更新本地存储的信息表，所述信息表中存储有所述客户端在存储系统中所占用空间的文件信息；其中，所述信息表可通过存储系统直接读取。

上述步骤中，存储系统上给每个逻辑空间建立一个信息表，该表项中存放着逻辑空间上的文件系统类型、文件系统的目录树及每个文件对应的逻辑块等信息。客户端负责收集信息并将信息发送给存储系统，存储系统根据客户端发送的信息更新并保存该信息表中的内容。根据该存储的信息表，在存储系统上就可以很方便的直接查看存储系统中每个LUN空间上的文件信息。

具体的，本发明中存储系统从客户端获取信息的流程如图2所示，包括：

步骤s201、存储系统为指定的LUN创建信息表。

步骤s202、在客户端和存储已连接的情况下，存储系统定时触发或事件触发更新信息表。其中事件触发可以根据需要进行定制，如在做快照时、客户端断开连接时、启动复制时等等事件发生时，触发更新信息表。

步骤s203、存储系统向客户端发送信息更新请求，通知客户端收集LUN的文件系统信息。

步骤s204、客户端接收到存储系统发送的更新请求。

步骤s205、客户端判断LUN上是否存在文件系统。若存在文件系统，则进行步骤s206，否则进行步骤s207。

步骤s206、客户端收集LUN上的信息表，其中包括文件系统类型、文件系统目录树、文件对应的逻辑块等信息。

步骤s207、客户端向存储系统返回收集的信息。具体的，如果LUN上无文件系统，由返回LUN为裸设备；若LUN上存在文件系统，则返回LUN上的信息表。

步骤s208、存储系统收到LUN的文件信息后将其存放到LUN的信息表中。

上述步骤s201～s208之后，存储系统可以根据需要定时触发更新或根据事件触发更新LUN的信息表。

通过使用上述步骤s201～s208所描述的流程，存储系统可以收集LUN的信息表。对于存储系统上存在大量LUN的情况，通过上述收集到的LUN的文件系统信息，管理员可以在存储系统上查看LUN的信息，而不需要再通过客户端主机一一进行查看。另外在上述所示的场景中，若某一LUN原先由某一主机A使用，而主机在LUN上创建的上特殊的文件系统(比如用户自定制的文件系统等)，此时在其他主机上无法查看LUN上的文件系统信息。则若主机A故障，管理员就无法获知该LUN上的信息。但是使用本发明的方法时，存储系统在主机A正常的情况下，通过该主机可以收集到完整的LUN信息表。之后，即使用主机A故障，管理员仍可以在存储系统上查看到该LUN上的信息，方便了对LUN的维护。

另外，当将存储系统上需要复制的数据块中的内容向目标存储系统复制时，根据上述信息表，还可以获取到需要复制的数据块上的文件信息以及文件复制进度。使用本发明的存储系统中文件信息的管理方法时，在存储系统上查看正在复制的文件信息的流程如图3所示，其中，源存储系统与目标存储系统之间已经建立了复制连接，该流程包括：

步骤s301、源存储系统读取当前需要复制的LUN数据块进行数据复制，目标存储系统写入需要复制的数据。

步骤s302、源存储系统在信息表中查询该LUN的信息表，判断该LUN上是否存在文件系统，若存在文件系统，则进行步骤s303，否则进行步骤s304。

步骤s303、源存储系统根据信息表查询当前复制的LUN数据块对应的文件。

步骤s304、源存储系统返回收集的LUN信息。具体的，如果LUN上无文件系统，则返回LUN为裸设备；若LUN上存在文件系统，则返回文件信息或空数据信息。通过该步骤，在复制过程中即可看到复制的文件

步骤s305、源存储系统判断当前数据复制是否完成，未完成则进行步骤s301，否则进行步骤s306。具体的，目标存储系统在数据写入完成时会向源存储系统发送复制响应，源存储系统接收到复制响应后，判断当前的数据复制完成。

步骤s306、源存储系统复制LUN的信息表，并将LUN的信息表发送给目标存储系统，目标存储系统保存该LUN的信息表。

以下结合一个具体的应用场景，描述本发明存储系统中文件信息的管理方法的具体实施方式。

该应用场景中，假设存储系统将一个LUN分配给一个Linux客户端，LUN上的文件系统类型为ext3。以使用定时触发更新信息表为例，在到达更新时间点时，存储系统向Linux客户端发送信息更新请求。

Linux客户端接收到信息更新请求后，获取LUN上的分区中是否有文件系统(例如可调用parted等命令查看分区)，如有文件系统则查询该文件系统的目录树(如调用du等命令)、各文件所在的目录、文件大小以及所在的逻辑块。之后，Linux客户端向存储系统发送信息表。

存储系统接收Linux客户端返回的信息表并存储，该信息表中存储有所述客户端在存储系统中占用空间的文件信息，以下表1所示的内容为例：

表1、信息表中包括的内容

通过该信息表，存储系统即可对Linux客户端所占用的LUN空间中的文件信息进行查看。

通过该信息表，当对该LUN资源复制时，如读取到0x5000数据块时，存储系统查询到该块上对应的文件为/b/1.rar，于是可以告知管理员当前正在复制的文件为./b/1.rar。在LUN的所有块数据复制完成后，存储系统将上述的文件系统信息表也复制给目标端，使得目标端存储系统上可以查看副本资源上的文件信息。

另外通过该信息表，还可以在存储系统上只选择特定的目录进行拷贝、备份等操作，如对逻辑块0x4001进行操作时，即实现了对./b的操作。

本发明还提供一种存储系统，其结构如图4所示，包括：

更新请求发送单元11，用于向客户端发送信息更新请求，通知所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息。

信息接收单元12，用于接收所述客户端发送的信息。

信息表更新单元13，用于根据所述客户端发送的信息更新本地存储的信息表，所述信息表中存储有所述客户端在存储系统中所占用空间的文件信息；其中，所述信息表可通过存储系统直接读取。

具体的，如图5所示，该存储系统中还可以包括：信息表建立单元14，用于为所述客户端在存储系统中所占用的空间建立信息表，并接受信息表更新单元13对信息表的更新。

上述更新请求发送单元11可以具体包括：

定时触发子单元111，用于在本地维护的定时器到达预设时间时，通过定时触发的方式向客户端发送信息更新请求；或事件触发子单元112，用于检测到所述客户端上的事件发生时，通过事件触发的方式向客户端发送信息更新请求。

该存储系统还可以包括：复制信息获取单元15，用于将需要复制的数据块中的内容向目标存储系统复制时，根据信息表更新单元13存储的信息表获取所述需要复制的数据块上的文件信息。

该复制信息获取单元15可以包括：数据块获取子单元151，用于获取当前正在复制的数据块；以及文件信息获取子单元152，用于在信息表更新单元13存储的信息表中获取所述正在复制的数据块上的文件信息。

该存储系统还可以包括：操作单元16，用于根据信息表更新单元13存储的信息表，对存储系统中存储的特定内容进行操作。

本发明还提供一种客户端设备，其结构如图6所示，包括：

接收单元21，用于接收存储系统发送的信息更新请求。

文件信息获取单元22，用于判断在所述存储系统所占用的空间上是否存在文件系统；存在文件系统时，收集所述占用空间的文件信息，否则确定占用空间上无文件系统。

信息发送单元23，用于将文件信息获取单元22获取的信息向存储系统发送。

本发明提供的上述方法和设备中，通过收集客户端提供的信息，使得管理员在SAN存储系统上即可通过信息表直接查看到LUN中的文件系统信息，而不需要将该LUN绑定给客户端进行查看。另外使得两台SAN存储系统之间复制时可以查看到正在复制的文件信息，方便复制过程的监控。最后，使得管理员能够在存储系统上根据信息表对LUN上的数据有选择的进行保护或备份，实现了对存储系统的方便查看和管理。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (13)

1、一种存储系统中文件信息的管理方法，其特征在于，包括：

存储系统为客户端在存储系统中所占用的空间建立信息表，所述信息表中存储有所述客户端在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

所述存储系统向所述客户端发送信息更新请求，通知所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

所述存储系统接收所述客户端发送的信息；

所述存储系统根据所述客户端发送的信息更新所述信息表；其中，所述信息表可通过存储系统直接读取。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储系统向客户端发送信息更新请求后还包括：

所述客户端判断在存储系统中所占用的空间上是否存在文件系统；

存在文件系统时，所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息向所述存储系统发送；

不存在文件系统时，所述客户端向所述存储系统返回在所述存储系统中所占用空间上无文件系统。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储系统向客户端发送信息更新请求包括：

所述存储系统在本地维护的定时器到达预设时间时，通过定时触发向客户端发送信息更新请求；或

所述存储系统检测到所述客户端上的事件发生时，通过事件触发向客户端发送信息更新请求。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述存储系统将需要复制的数据块中的内容向目标存储系统复制时，根据所述信息表获取所述需要复制的数据块上的文件信息。

5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述存储系统根据所述信息表获取所述需要复制的数据块上的文件信息包括：

获取当前正在复制的数据块；

在所述信息表中获取所述正在复制的数据块上的文件信息。

6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述信息表中文件信息，对存储系统中存储的特定内容进行操作。

7、如权利要求1、2、4、5或6所述的方法，其特征在于，所述文件信息包括：

文件系统类型、文件系统的目录树以及每个文件对应的逻辑块信息中的一种或多种。

8、一种存储系统，其特征在于，包括：

信息表建立单元，用于为客户端在存储系统中所占用的空间建立信息表，所述信息表中存储有所述客户端在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

更新请求发送单元，用于向所述客户端发送信息更新请求，通知所述客户端收集在所述存储系统中所占用空间的文件信息；

信息接收单元，用于接收所述客户端发送的信息；

信息表更新单元，用于根据所述客户端发送的信息更新所述信息表；其中，所述信息表可通过存储系统直接读取。

9、如权利要求8所述的存储系统，其特征在于，所述更新请求发送单元包括：

定时触发子单元，用于在本地维护的定时器到达预设时间时，通过定时触发的方式向客户端发送信息更新请求；或

事件触发子单元，用于检测到所述客户端上的事件发生时，通过事件触发的方式向客户端发送信息更新请求。

10、如权利要求8所述的存储系统，其特征在于，还包括：

复制信息获取单元，用于将需要复制的数据块中的内容向目标存储系统复制时，根据所述信息表更新单元存储的信息表获取所述需要复制的数据块上的文件信息。

11、如权利要求10所述的存储系统，其特征在于，所述复制信息获取单元包括：

数据块获取子单元，用于获取当前正在复制的数据块；

文件信息获取子单元，用于在所述信息表更新单元存储的信息表中获取所述正在复制的数据块上的文件信息。

12、如权利要求8所述的存储系统，其特征在于，还包括：

操作单元，用于根据信息表更新单元存储的信息表，对存储系统中存储的特定内容进行操作。

13、一种客户端设备，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收存储系统发送的信息更新请求；

文件信息获取单元，用于判断在所述存储系统所占用的空间上是否存在文件系统；存在文件系统时，收集所述占用空间的文件信息，否则确定占用空间上无文件系统；

信息发送单元，用于将所述文件信息获取单元获取的信息向所述存储系统发送。

Images