CN108196954A - 一种文件读写方法、系统、设备及计算机存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种文件读写方法、系统、设备及计算机存储介质，应用于Overlay FS中，其中该方法包括：接收VFS发送的IO指令；判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照IO指令对目标文件进行IO操作。本发明公开的一种文件读写方法、系统、设备及计算机存储介质均借助IO限速条件实现了对目标文件进行IO操作的限制，避免了对目标文件的IO操作占用大量的资源，在一定程度上解决了如何提高现有的一种Overlay FS对文件进行IO操作的过程中的资源分配均衡性。

Description

一种文件读写方法、系统、设备及计算机存储介质
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，更具体地说，涉及一种文件读写方法、系统、设备及计算机存储介质。
背景技术
在Linux系统等的计算机中，存在使用Overlay FS(Overlay Filesystem，联合文件系统)来进行文件等的管理的情况，在管理过程中会涉及到对文件等的IO操作，即读操作和或写操作。
现有的一种Overlay FS对文件进行IO操作的方法是：Overlay FS在VFS(virtualFile System，虚拟文件系统)的控制下打开自身的目标文件，以便VFS直接对目标文件进行IO操作。
然而，现有的一种Overlay FS对文件进行IO操作的方法中，VFS直接对目标文件进行IO操作，可能会使得对目标文件的IO操作占用大量的资源，比如IO资源、内存资源等，尤其在IO操作频繁的情况下，会造成资源的分配不均衡。
综上所述，如何提高现有的一种Overlay FS对文件进行IO操作的过程中的资源分配均衡性是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种文件读写方法，其能在一定程度上解决如何提高现有的一种Overlay FS对文件进行IO操作的过程中的资源分配均衡性的技术问题。本发明还提供了一种文件读写系统、设备及计算机存储介质。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种文件读写方法，应用于Overlay FS中，包括：
接收VFS发送的IO指令；
判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞所述IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照所述IO指令对目标文件进行IO操作。
优选的，所述判断是否满足IO限速条件，包括：
判断当前IOPS值是否大于等于预设的IOPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
优选的，所述判断是否满足IO限速条件，包括：
判断当前BPS值是否大于等于预设的BPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
优选的，所述判断是否满足IO限速条件之前，还包括：
实时接收外界输入的IO限速条件。
一种文件读写系统，应用于Overlay FS中，包括：
接收指令模块，用于接收VFS发送的IO指令；
判断模块，用于判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞所述IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照所述IO指令对目标文件进行IO操作。
优选的，所述判断模块，包括：
第一判断单元，用于判断当前IOPS值是否大于等于预设的IOPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
优选的，所述判断模块，包括：
第二判断单元，用于判断当前BPS值是否大于等于预设的BPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
优选的，还包括：
接收条件模块，用于在所述判断模块判断是否满足IO限速条件之前，接收外界输入的IO限速条件。
一种文件读写设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上任一所述一种文件读写方法的步骤。
一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一所述一种文件读写方法的步骤。
本发明提供的一种文件读写方法，应用于Overlay FS中，先接收VFS发送的IO指令；然后判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照IO指令对目标文件进行IO操作。本发明提供的一种文件读写方法，在接收到VFS发送的IO指令后，先判断是否满足IO限速条件，若是，则按照IO指令对目标文件进行IO操作，若否，则阻塞IO指令直至满足IO限速条件；借助IO限速条件实现了对目标文件进行IO操作的限制，避免了对目标文件的IO操作占用大量的资源，在一定程度上解决了如何提高现有的一种Overlay FS对文件进行IO操作的过程中的资源分配均衡性的技术问题。本发明提供的一种文件读写系统、设备及计算机存储介质也解决了相应的技术问题。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种文件读写方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种文件读写方法中Overlay FS与VFS间的信息交互示意图；
图3为本发明实施例提供的一种文件读写系统的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种文件读写设备的结构示意图。
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做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。
本发明实施例提供的一种文件读写方法中各个步骤的动作执行主体可以为本发明实施例提供的一种文件读写系统，而该系统应用于Overlay FS中，所以本发明实施例提供的一种文件读写方法中各个步骤的动作执行主体可以为Overlay FS。为了描述方便，这里将本发明实施例提供的一种文件读写方法中各个步骤的动作执行主体设为本发明实施例提供的一种文件读写系统，简称为文件读写系统。
请参阅图1和图2，图1为本发明实施例提供的一种文件读写方法的流程图，图2为本发明实施例提供的一种文件读写方法中Overlay FS与VFS间的信息交互示意图。
本发明实施例提供的一种文件读写方法，应用于Overlay FS中，可以包括以下步骤：
步骤S101：接收VFS发送的IO指令。
实际应用中，文件读写系统可以先接收VFS发送的IO指令，这里的IO指令指的是VFS对Overlay FS存储的目标文件进行相应操作的指令；IO指令包括写指令和/或读指令，写指令表示对目标文件进行写操作，读指令表示对目标文件进行读操作。具体应用场景中，VFS发送至文件读写系统的IO指令可以是应用程序在外界的控制下发送至VFS的。
步骤S102：判断是否满足IO限速条件，若是，则执行步骤S103：阻塞IO指令直至满足IO限速条件，若否，则执行步骤S104按照IO指令对目标文件进行IO操作。
这里所说的IO限速条件指的是用来判断是否执行IO指令的条件，其可以根据实际需要确定，比如当前执行IO操作所消耗的资源量是否大于等于预设的资源量数值等；这里所说的阻塞指的是在满足IO限速条件的情况下，不执行IO指令；实际应用中，可以暂时挂起该IO指令来实现阻塞该IO指令的目的；在阻塞的IO指令较多的情况下，还可以将IO指令按照先后顺序存储在预先建立的IO指令存储表中，比如将阻塞的IO指令按照阻塞的先后顺序依次从表头至表尾进行存储，相应的，在满足IO限速条件的情况下，可以依次从表头取出IO指令并执行该IO指令。应当指出，Overlay FS对目标文件进行IO操作时，会先在自身的上层目录中寻找目标文件，若上层目录中存在目标文件，则直接对目标文件进行IO操作；若上层目录中没有目标文件，则在自身的底层目录中寻找目标文件，当在底层目录中寻找到目标文件后，若IO操作为读操作，则直接在底层目录中对目标文件进行读操作，若IO操作为写操作，则先将目标文件拷贝至上层目录，再在上层目录中对拷贝的目标文件进行写操作。文件读写系统在对目标文件进行IO操作后，还可以返回操作结果至VFS。
本发明提供的一种文件读写方法，应用于Overlay FS中，先接收VFS发送的IO指令；然后判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照IO指令对目标文件进行IO操作。本发明提供的一种文件读写方法，在接收到VFS发送的IO指令后，先判断是否满足IO限速条件，若是，则按照IO指令对目标文件进行IO操作，若否，则阻塞IO指令直至满足IO限速条件；借助IO限速条件实现了对目标文件进行IO操作的限制，避免了对目标文件的IO操作占用大量的资源，在一定程度上解决了如何提高现有的一种Overlay FS对文件进行IO操作的过程中的资源分配均衡性的技术问题。
本发明实施例提供的一种文件读写方法中，步骤S102判断是否满足IO限速条件，具体可以为：
判断当前IOPS(Input/Output Operations Per Second，每秒进行IO操作的次数)值是否大于等于预设的IOPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
实际应用中，可以判断单位时间内的IO操作次数是否大于等于预设的单位时间内的IO操作次数数值来判断是否满足IO限速条件，单位时间内的IO操作次数可以是每分钟内IO操作次数、每秒内IO操作次数等。具体应用场景中，IO限速条件可以是当前IOPS值是否大于等于预设的IOPS数值，若是，则满足IO限速条件，若否，则不满足IO限速条件。这里所说的当前IOPS值指的是当前时刻Overlay FS执行的IO操作的次数。
本发明实施例提供的一种文件读写方法中，步骤S102判断是否满足IO限速条件，具体可以为：
判断当前BPS(比特率)值是否大于等于预设的BPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
上一实施例中借助单位时间内的IO操作次数来判断是否满足IO限速条件，然而其无法确定执行IO操作所耗资源的多少，为了使IO限速条件更准确，实际应用中，可以判断当前数据传输速率是否大于等于预设的数据传输速率数值来判断是否满足IO限速条件，由于数据传输速率与消耗资源间存在一个对应关系，根据该对应关系可以得出不同数据传输速率对应的消耗资源值，所以借助数据传输速率可以确定执行IO操作所耗资源的多少，使得IO限速条件更准确。具体应用场景中，可以判断当前BPS值是否大于等于预设的BPS数值，若是，则满足IO限速条件，若否，则不满足IO限速条件。这里所说的当前BPS指的是当前时刻Overlay FS执行IO操作的BPS值。
本发明实施例提供的一种文件读写方法中，步骤S102判断是否满足IO限速条件之前，还可以包括：
实时接收外界输入的IO限速条件。
实际应用中，为了满足外界根据实际需要更改IO限速条件的需求，文件读写系统可以在判断是否满足IO限速条件之前，实时接收外界输入的IO限速条件，之后，根据外界输入的IO限速条件来判断是否执行IO指令。当然，文件读写系统所用的IO限速条件也可以是预先设置在自身系统中的，本发明在这里不做具体限定。
本发明还提供了一种文件读写系统，其具有本发明实施例提供的一种文件读写方法具有的对应效果。请参阅图3，图3为本发明实施例提供的一种文件读写系统的结构示意图。
本发明实施例提供的一种文件读写系统，应用于Overlay FS中，可以包括：
接收指令模块101，用于接收VFS发送的IO指令；
判断模块102，用于判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照IO指令对目标文件进行IO操作。
本发明实施例提供的一种文件读写系统中，判断模块可以包括：
第一判断单元，用于判断当前IOPS值是否大于等于预设的IOPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
本发明实施例提供的一种文件读写系统中，判断模块可以包括：
第二判断单元，用于判断当前BPS值是否大于等于预设的BPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
本发明实施例提供的一种文件读写系统中，还可以包括：
接收条件模块，用于在判断模块判断是否满足IO限速条件之前，接收外界输入的IO限速条件。
本发明还提供了一种文件读写设备及计算机存储介质，其均具有本发明实施例提供的一种文件读写方法具有的对应效果。请参阅图4，图4为本发明实施例提供的一种问卷读写设备的结构示意图。
本发明实施例提供的一种文件读写设备，可以包括：
存储器201，用于存储计算机程序；
处理器202，用于执行计算机程序时实现如上任一实施例所描述的一种文件读写方法的步骤。
本发明实施例提供的一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一实施例所描述的一种文件读写方法的步骤。
本发明实施例提供的一种文件读写系统、设备及计算机存储介质中相关部分的说明请参见本发明实施例提供的一种文件读写方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。另外，本发明实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种文件读写方法，其特征在于，应用于Overlay FS中，包括：
接收VFS发送的IO指令；
判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞所述IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照所述IO指令对目标文件进行IO操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断是否满足IO限速条件，包括：
判断当前IOPS值是否大于等于预设的IOPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断是否满足IO限速条件，包括：
判断当前BPS值是否大于等于预设的BPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述判断是否满足IO限速条件之前，还包括：
实时接收外界输入的IO限速条件。
5.一种文件读写系统，其特征在于，应用于Overlay FS中，包括：
接收指令模块，用于接收VFS发送的IO指令；
判断模块，用于判断是否满足IO限速条件，若是，则阻塞所述IO指令直至满足IO限速条件，若否，则按照所述IO指令对目标文件进行IO操作。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述判断模块，包括：
第一判断单元，用于判断当前IOPS值是否大于等于预设的IOPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述判断模块，包括：
第二判断单元，用于判断当前BPS值是否大于等于预设的BPS数值，若是，则判断出满足IO限速条件，若否，则判断出不满足IO限速条件。
8.根据权利要求5至7任一项所述的系统，其特征在于，还包括：
接收条件模块，用于在所述判断模块判断是否满足IO限速条件之前，接收外界输入的IO限速条件。
9.一种文件读写设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述一种文件读写方法的步骤。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述一种文件读写方法的步骤。
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