CN104035728A - 一种硬盘热插拔处理方法、装置及节点 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于云存储数据技术领域，提供了一种硬盘热插拔处理方法、装置及节点，方法包括：节点检测是否发生热插操作或者热拔操作；当检测到该热插操作时，对该硬盘执行热插操作处理，将该硬盘加入进云存储集群；当检测到该热拔操作时，对该硬盘执行热拔操作处理，将该硬盘移除出该云存储集群；其中，热插操作为在该节点中将硬盘带电插入的操作；其中，热拔操作为在该节点中将硬盘带电拔出的操作；其中，该节点为位于该云存储集群中的数据存储节点。在本发明中，可以将数据写入热插操作的硬盘，也可以将硬盘移除出该云存储集群,这样即可达到不需要重启数据存储节点机器即可动态添加删除硬盘的目的，也可以达到动态增减云存储集群容量的目的。
Description
技术领域
本发明属于云存储数据技术领域，尤其涉及一种硬盘热插拔处理方法、装置及节点。
背景技术
云存储是在云计算(cloud computing)概念上延伸和发展出来的一个概念，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种相同或不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。基于集群应用的云存储系统简称云存储集群。
在云存储集群中，通常采用传统硬盘热插拔的处理方法，以实际为例，当硬盘带电热插上去时，会将其挂载到对应路径，硬盘带电热拔出来时，会将对应的路径卸载。
然而，在云存储集群中，通常采用传统硬盘热插拔的处理方法，其存在两个方面的主要缺点，详述如下：
第一方面，没有跟云存储集群互动，当检测到热插操作时，只会简单的将该硬盘挂载到指定路径而已，云存储集群是无法将该硬盘加入其集群的，云存储集群无法将数据写入该硬盘，浪费了该硬盘的容量，没有提高云存储集群容量。
第二方面，当检测到热拔操作时，由于云存储集群正在使用该硬盘的路径，因此无法将其卸载，只能提示有进程在使用此路径，无法卸载。云存储集群也无法将此硬盘排除在外，当不断写入此无效路径时，会不断地造成写入失败，降低云存储集群的性能和数据的写入效率。
综上所述，现有云存储集群中，通常采用传统硬盘热插拔的处理方法，其无法将执行热插操作的硬盘加入云存储集群，浪费了该硬盘的容量，执行热拔操作的硬盘移除出所述云存储集群时，写入云存储集群此台机子上的数据会不断写入此无效路径，会不断地造成写入失败，从而降低云存储集群的吞吐量和性能，并降低数据的传输效率。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种硬盘热插拔处理方法，旨在解决现有云存储集群中，通常采用传统硬盘热插拔的处理方法，无法将执行热插操作的硬盘加入云存储集群，浪费了该硬盘的容量，当将执行热拔操作的硬盘移除出所述云存储集群时，写入云存储集群此台机子上的数据会不断写入此无效路径，会不断地造成写入失败，从而降低云存储集群的吞吐量和性能，并降低数据的传输效率的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种硬盘热插拔处理方法，包括：
节点检测是否发生热插操作或者热拔操作；
当检测到所述热插操作时，对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群；
当检测到所述热拔操作时，对所述硬盘执行热拔操作处理，将所述硬盘移除出所述云存储集群；
其中，所述热插操作为在所述节点中将硬盘带电插入的操作；
其中，所述热拔操作为在所述节点中将硬盘带电拔出的操作；
其中，所述节点为位于所述云存储集群中的数据存储节点。
本发明实施例的另一目的在于提供一种硬盘热插拔装置，包括：
检测单元，用于节点检测是否发生热插操作或者热拔操作；
挂载单元，用于当检测到所述热插操作时，对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群；
卸载单元，用于当检测到所述热拔操作时，对所述硬盘执行热拔操作处理，将所述硬盘移除出所述云存储集群；
其中，所述热插操作为在所述节点中将硬盘带电插入的操作；
其中，所述热拔操作为在所述节点中将硬盘带电拔出的操作；
其中，所述节点为位于所述云存储集群中的数据存储节点。
本发明实施例的另一目的在于提供一种节点，包括：上述的硬盘热插拔装置以及硬盘，所述硬盘与所述硬盘热插拔装置之间通过传输接口建立连接。
在本发明实施例中，当检测到所述热插操作时，对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群；当检测到所述热拔操作时，对所述硬盘执行热拔操作处理，将所述硬盘移除出所述云存储集群，解决了现有云存储集群中，无法将执行热插操作的硬盘加入云存储集群，浪费了该硬盘的容量，也无法将执行热拔操作的硬盘移除出所述云存储集群的问题，使得云存储集群可以将数据写入执行热插操作的硬盘，也可以将执行热拔操作的硬盘移除出所述云存储集群，从而在不重启数据存储节点机器的情况下，实现此数据存储节点总容量的动态增加和减少，同时实现了云存储集群总容量的动态增加和减少。
附图说明
图1是本发明实施例提供的硬盘热插拔处理方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的硬盘热插拔处理方法步骤S102具体实现流程图;
图3是本发明实施例提供的硬盘热插拔装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
图1是本发明实施例提供的一种硬盘热插拔处理方法的实现流程图，详述如下：
在步骤S101中，节点检测是否发生热插操作或者热拔操作；
其中，所述热插操作为在所述节点中将硬盘带电插入的操作。
其中，所述热拔操作为在所述节点中将硬盘带电拔出的操作。
其中，所述节点为位于所述云存储集群中的数据存储节点。
其中，所述节点为物理机。
其中，节点可通过linux内核检测热插操作或者热拔操作。
以节点中运行linux系统为例，可使用linux系统自带的udev机制，通过规则文件的配置，让linux内核检测是否发生热插操作，检测是否发生热拔操作。
在步骤S102中，当检测到所述热插操作时，对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群；
其中，可使用设备管理器，调用一个自定义的脚本命令，脚本命令包括对进行热插操作的硬盘，将所述硬盘加入进云存储集群的命令。
其中，云存储集群为采用分布式系统的集群，如使用hadoop开源项目的集群。
以节点中运行linux系统为例，具体实施过程如下：
步骤1：使用udev，在/etc/udev/rules.d下面建立一个规则文件；
步骤2：使用linux系统自带的udev机制，通过规则文件的配置，让linux内核检测到硬盘热插时，会自动调用一个自定义的的shell脚本执行硬盘热插操作处理。
其中，将所述硬盘加入进云存储集群的实施过程，在后续实施例进行描述。
在步骤S103中，当检测到所述热拔操作时，对所述硬盘执行热拔操作处理，将所述硬盘移除出所述云存储集群。
其中，可使用设备管理器，调用一个自定义的脚本命令，脚本命令包括对进行热拔操作的硬盘，将所述硬盘移除出所述云存储集群的命令。
以节点中运行linux系统为例，具体实施过程如下：
步骤1：使用udev，在/etc/udev/rules.d下面建立一个规则文件；
步骤2：使用linux系统自带的udev机制，通过规则文件的配置，让linux内核检测到硬盘时，会自动调用一个自定义的的shell脚本执行热拔操作处理。
其中，将所述硬盘移除出所述云存储集群，在后续实施例进行描述。
在本实施例中，解决现有云存储集群中，无法将执行热插操作的硬盘加入云存储集群，浪费了该硬盘的容量，也无法将执行热拔操作的硬盘移除出所述云存储集群的问题，热插操作时可以将数据写入该硬盘，热拔操作时可以将硬盘移除出云存储集群，从而在不重启数据存储节点机器的情况下，提高了云存储集群的吞吐量和性能，并做到了云存储集群总容量的动态增加和删除。
参考图2，图2是对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群的实施流程图，详述如下：
在步骤S201中，获取所述硬盘的预设分区名以及分区数；
在步骤S202中，根据所述预设分区名以及分区数确定所述硬盘的硬盘类型，所述硬盘类型包括集群数据硬盘和非集群数据硬盘；
其中，集群数据硬盘为经过数据存储节点分区格式化过的硬盘；
其中，非集群数据硬盘为未经过数据存储节点分区格式化过的硬盘。
其中，根据所述预设分区名以及分区数确定所述硬盘的硬盘类型，其实施过程如下：
检测分区名是否为预设分区名，同时检测分区数是否为预设分区数。
当分区名不为预设分区名或分区数不为预设分区数时，表示该硬盘为非集群数据硬盘。
当分区名为预设分区名同时分区数为预设分区数时，表示该硬盘为集群数据硬盘。
其中，预设分区名和预设分区数为事先设定。
优选地，预设分区名设置为inf_cloud_storage_disk，预设分区数设置为1。
在步骤S203中，当所述硬盘的硬盘类型为集群数据硬盘时，直接将所述硬盘加入进云存储集群；
在步骤S204中，当所述硬盘的硬盘类型为非集群数据硬盘时，对所述硬盘进行分区格式化，待分区格式化完毕后，将所述硬盘加入进云存储集群；
其中，可通过现有的任意一种支持GPT的分区工具对所述硬盘进行分区，例如：parted分区工具。
可通过现有的任意一种支持xfs文件系统格式化的格式化工具对所述硬盘进行格式化，例如：mkfs.xfs格式化工具。
在本实施例中，确保了集群数据硬盘不被格式化，格式化非集群数据硬盘，从而后续可以成功将硬盘挂载到的指定路径，可以成功写入数据。
作为本发明的一个优选实施例，所述将所述硬盘加入进云存储集群，具体为：
所述节点将所述硬盘挂载到的指定对应路径；
待挂载完毕后，所述节点重启数据存储节点datanode进程，以将所述硬盘加入进云存储集群。
其中，在硬盘成功挂载后，所述节点重启datanode进程，这样可以让云存储集群的数据存储节点的datanode进程可以使用新硬盘的挂载硬盘。
作为本发明的一个优选实施例，所述将所述硬盘移除出所述云存储集群，具体为：
所述节点中止数据存储节点datanode进程，并将所述硬盘进行卸载；
待卸载完毕后，所述节点重新启动数据存储节点datanode进程，以将所述硬盘移除出所述云存储集群。
其中，在硬盘卸载前，停掉datanode进程，硬盘卸载后再启动datanode进程，这样可以让重启后的进程重新检测路径是否可用，当不可用时，直接在所有路径中，剔除该硬盘所在的路径，从而达到将热拔的硬盘排除出云存储集群的目的。
作为本发明的一个优选实施例，在所述检测到所述热插操作或者在所述检测到所述热拔操作之后，包括：
所述节点向所述云存储集群中的管理节点发送更新信息，以使所述云存储集群在接收到所述更新信息后，实时更新所述节点的硬盘总容量以及所述云存储集群的硬盘总容量；
其中，当检测到所述热插操作时，所述更新信息为第一硬盘容量的信息；
其中，所述第一硬盘容量为所述节点原来的硬盘总容量加上热插的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量；
其中，当检测到所述热拔操作时，所述更新信息为第二硬盘容量的信息；
其中，所述第二硬盘容量为所述节点原来的硬盘总容量减去热拔的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量。
其中，在所述检测到所述热插操作之后，所述节点向所述云存储集群中的管理节点发送更新信息，所述更新信息为第一硬盘容量的信息。其中，第一硬盘容量为节点原来的硬盘总容量加上热插的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量。
其中，节点原来的硬盘总容量指的是节点未检测到热插操作时的硬盘总容量，也就是还没将硬盘带电插入节点时的硬盘总容量。
节点向所述云存储集群中的管理节点发送更新信息，待所述云存储集群的管理节点在接收到所述节点的新的总硬盘容量信息后，以实时更新所述节点的硬盘总容量以及所述云存储集群的硬盘总容量。
其中，在检测到所述热拔操作之后，所述节点向所述云存储集群中的管理节点发送热拔的所述硬盘的更新信息，该更新信息为第二硬盘容量的信息，其中，第二硬盘容量为所述节点原来的硬盘总容量减去热拔的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量。
其中，节点原来的硬盘总容量指的是节点未检测到热拔操作时的硬盘总容量，也就是还没将硬盘带电拔出节点时的硬盘总容量。
节点向所述云存储集群中的管理节点发送更新信息，以使所述云存储集群在接收到所述节点的新的总硬盘容量信息后，实时更新所述节点的硬盘总容量以及所述云存储集群的硬盘总容量。
作为本发明的一个优选实施例，以基于hadoop开源项目的云存储集群，采用linux系统的节点为例，详述如下：
步骤1：使用udev，在/etc/udev/rules.d下面建立一个规则文件；
新添加的udev的规则文件，包括如下内容：
KERNEL=="sd?", ACTION=="add", PROGRAM="/bin/shsmart_mount_disk.sh/dev/%k mount format"
KERNEL=="sd?", ACTION=="remove", PROGRAM="/bin/shsmart_mount_disk.sh/dev/%k umount"
其中，sd为硬盘设备名前缀。smart_mount_disk.sh为脚本名。format为脚本smart_mount_disk.sh的第2个参数，mount为第一个参数。
步骤2：使用linux系统自带的udev机制，通过上面的规则文件的配置，让linux内核检测到硬盘时，会自动调用shell脚本smart_mount_disk.sh执行硬盘热插拔处理；
其中，所用的shell脚本smart_mount_disk.sh功能：
检测插上去的硬盘是否为已经分区格式化过的集群数据盘，如果是非集群数据盘,那么就对它进行自动分区格式化处理，然后将带电热插上去的硬盘加入云存储集群。
将带电热拔出来的硬盘排除出云存储集群。
其中，分区采用GPT格式，格式化采用xfs文件系统。
图3是本发明实施例提供的一种硬盘热插拔装置的结构框图，该装置可以运行于具备传输接口且位于云存储集群中的各个数据存储节点，该节点为物理机、为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。
参照图3，该硬盘热插拔装置，包括：
检测单元31，用于节点检测是否发生热插操作或者热拔操作；
挂载单元32，用于当检测到所述热插操作时，对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群；
卸载单元33，用于当检测到所述热拔操作时，对所述硬盘执行热拔操作处理，将所述硬盘移除出所述云存储集群；
其中，所述热插操作为在所述节点中将硬盘带电插入的操作；
其中，所述热拔操作为在所述节点中将硬盘带电拔出的操作；
其中，所述节点为位于所述云存储集群中的数据存储节点。
进一步地，在该装置中，所述挂载单元，包括：
获取子单元，用于获取所述硬盘的预设分区名以及分区数；
确定子单元，用于根据所述预设分区名以及分区数确定所述硬盘的硬盘类型，所述硬盘类型包括集群数据硬盘和非集群数据硬盘；
第一加入子单元，用于当所述硬盘的硬盘类型为集群数据硬盘时，直接将所述硬盘加入进云存储集群；
第二加入子单元，用于当所述硬盘的硬盘类型为非集群数据硬盘时，对所述硬盘进行分区并格式化，待分区格式化完毕后，将所述硬盘加入进云存储集群；
其中，集群数据硬盘为经过数据存储节点分区格式化过的硬盘；
其中，非集群数据硬盘为未经过数据存储节点分区格式化过的硬盘。
进一步地，在该装置中，所述卸载单元，包括
中止子单元，用于所述节点中止数据存储节点datanode进程，并将所述硬盘进行卸载；
移除子单元，用于待卸载完毕后，所述节点重新启动运行中的数据存储节点datanode进程，以将所述硬盘移除出所述云存储集群。
进一步地，在该装置中，还包括：
发送单元，用于所述节点向所述云存储集群中的管理节点发送更新信息，以使所述云存储集群在接收到所述更新信息后，实时更新所述节点的硬盘总容量以及所述云存储集群的硬盘总容量；
其中，当检测到所述热插操作时，所述更新信息为所述节点新的硬盘总容量信息；
其中，当检测到所述热拔操作时，所述更新信息为所述节点新的硬盘总容量信息。
进一步地，一种节点，包括上述的硬盘热插拔装置以及硬盘，所述硬盘与所述硬盘热插拔装置之间通过传输接口建立连接。
本发明实施例提供的装置可以应用在前述对应的方法实施例中，详情参见上述实施例的描述，在此不再赘述。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，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。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种硬盘热插拔处理方法，其特征在于，包括：
节点检测是否发生热插操作或者热拔操作；
当检测到所述热插操作时，对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群；
当检测到所述热拔操作时，对所述硬盘执行热拔操作处理，将所述硬盘移除出所述云存储集群；
其中，所述热插操作为在所述节点中将硬盘带电插入的操作；
其中，所述热拔操作为在所述节点中将硬盘带电拔出的操作；
其中，所述节点为位于所述云存储集群中的数据存储节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群，包括：
获取所述硬盘的预设分区名以及分区数；
根据所述预设分区名以及分区数确定所述硬盘的硬盘类型，所述硬盘类型包括集群数据硬盘和非集群数据硬盘；
当所述硬盘的硬盘类型为集群数据硬盘时，直接将所述硬盘加入进云存储集群；
当所述硬盘的硬盘类型为非集群数据硬盘时，对所述硬盘进行分区并格式化，待分区格式化完毕后，将所述硬盘加入进云存储集群；
其中，集群数据硬盘为经过数据存储节点分区格式化过的硬盘；
其中，非集群数据硬盘为未经过数据存储节点分区格式化过的硬盘。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将所述硬盘加入进云存储集群，具体为：
所述节点将所述硬盘挂载到的指定路径；
待挂载完毕后，所述节点重启数据存储节点datanode进程，以将所述硬盘加入进云存储集群。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述硬盘移除出所述云存储集群，具体为：
所述节点中止数据存储节点datanode进程，并将所述硬盘进行卸载；
待卸载完毕后，所述节点重新启动所述数据存储节点datanode进程，以将所述硬盘移除出所述云存储集群。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述检测到所述热插操作或者在所述检测到所述热拔操作之后，包括：
所述节点向所述云存储集群中的管理节点发送更新信息，以使所述云存储集群在接收到所述更新信息后，实时更新所述节点的硬盘总容量以及所述云存储集群的硬盘总容量；
其中，当检测到所述热插操作时，所述更新信息为第一硬盘容量的信息；
其中，所述第一硬盘容量为所述节点原来的硬盘总容量加上热插的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量；
其中，当检测到所述热拔操作时，所述更新信息为第二硬盘容量的信息；
其中，所述第二硬盘容量为所述节点原来的硬盘总容量减去热拔的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量。
6.一种硬盘热插拔装置，其特征在于，包括：
检测单元，用于节点检测是否发生热插操作或者热拔操作；
挂载单元，用于当检测到所述热插操作时，对所述硬盘执行热插操作处理，将所述硬盘加入进云存储集群；
卸载单元，用于当检测到所述热拔操作时，对所述硬盘执行热拔操作处理，将所述硬盘移除出所述云存储集群；
其中，所述热插操作为在所述节点中将硬盘带电插入的操作；
其中，所述热拔操作为在所述节点中将硬盘带电拔出的操作；
其中，所述节点为位于所述云存储集群中的数据存储节点。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述挂载单元，包括：
获取子单元，用于获取所述硬盘的预设分区名以及分区数；
确定子单元，用于根据所述预设分区名以及分区数确定所述硬盘的硬盘类型，所述硬盘类型包括集群数据硬盘和非集群数据硬盘；
第一加入子单元，用于当所述硬盘的硬盘类型为集群数据硬盘时，直接将所述硬盘加入进云存储集群；
第二加入子单元，用于当所述硬盘的硬盘类型为非集群数据硬盘时，对所述硬盘进行分区并格式化，待分区格式化完毕后，将所述硬盘加入进云存储集群；
其中，集群数据硬盘为经过数据存储节点分区格式化过的硬盘；
其中，非集群数据硬盘为未经过数据存储节点分区格式化过的硬盘。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述卸载单元，包括
中止子单元，用于所述节点中止数据存储节点datanode进程，并将所述硬盘进行卸载；
移除子单元，用于待卸载完毕后，所述节点重新启动所述数据存储节点datanode进程，以将所述硬盘移除出所述云存储集群。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
发送单元，用于所述节点向所述云存储集群中的管理节点发送更新信息，以使所述云存储集群在接收到所述更新信息后，实时更新所述节点的硬盘总容量以及所述云存储集群的硬盘总容量；
其中，当检测到所述热插操作时，所述更新信息为第一硬盘容量的信息；
其中，所述第一硬盘容量为所述节点原来的硬盘总容量加上热插的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量；
其中，当检测到所述热拔操作时，所述更新信息为第二硬盘容量的信息；
其中，所述第二硬盘容量为所述节点原来的硬盘总容量减去热拔的所述硬盘的硬盘容量生成的硬盘总容量。
10.一种节点，其特征在于，包括权利要求6至权利要求9任意一项的硬盘热插拔装置以及硬盘，所述硬盘与所述硬盘热插拔装置之间通过传输接口建立连接。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201410127021.XA CN104035728A (zh) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 一种硬盘热插拔处理方法、装置及节点 |
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| CN201410127021.XA CN104035728A (zh) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 一种硬盘热插拔处理方法、装置及节点 |
Publications (1)
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|---|---|
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| CN201410127021.XA Pending CN104035728A (zh) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 一种硬盘热插拔处理方法、装置及节点 |
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