CN108810087A - 一种存储服务器的连接方法、系统及设备 - Google Patents

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本发明涉及一种存储服务器的连接方法、系统及设备，其中的方法包括：核心态接收用户态提供的块设备标识和存储服务器信息；核心态根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立和存储服务器之间的连接。本发明将传统云平台主机中，全部由核心态处理与存储服务器建立连接时的交互内容的方式改为由用户态处理，极大降低了系统与存储服务器信息交互的复杂度，可以极大的避免因此引发的系统宕机等隐患，从而提高了云主机运行的稳定性，避免了存储数据的丢失及损坏，同时减低了系统编程的复杂难度，使其更具灵活性。

Description

一种存储服务器的连接方法、系统及设备
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种存储服务器的连接方法、系统及设备。
背景技术
随着现代科技的不断发展，系统信息化程度的不断提高，全球数据量日益膨胀。面对海量数据存储需求，传统的存储系统在容量和性能的扩展上存在瓶颈，各类存储服务器的应用日益广泛，现有技术中，云主机与存储服务器的建立连接时，是在云主机的核心态建立与存储服务器的连接并进行信息交互与数据传输。使用此种方法，导致在核心态将处理大量交互连接内容的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种存储服务器的连接方法、系统及设备。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种存储服务器的连接方法，包括：
核心态接收用户态提供的块设备标识和存储服务器信息；
所述核心态根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立和存储服务器之间的连接。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种存储服务器的连接系统，包括核心态，所述核心态包括：
接收模块，用于接收用户态提供的块设备标识和存储服务器信息；
建立模块，用于根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立和存储服务器之间的连接。
一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法。
本发明的有益效果是：将传统云平台主机中，全部由核心态处理与存储服务器建立连接时的交互内容的方式改为由用户态处理，极大降低了系统与存储服务器信息交互的复杂度，可以极大的避免因此引发的系统宕机等隐患，从而提高了云主机运行的稳定性，避免了存储数据的丢失及损坏，同时减低了系统编程的复杂难度，使其更具灵活性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种存储服务器的连接方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种存储服务器的连接系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明实施例提供一种存储服务器的连接方法，该方法适用于云主机与存储服务器的连接过程，本发明中的云主机包括：虚拟主机、物理主机、容器主机、以及采用其它虚拟化手段建立的主机
如图1所示，该方法包括：
S101、核心态接收用户态提供的块设备标识和存储服务器信息；
具体的，用户态是程序，核心态是驱动，例如：windows中的网卡驱动，磁盘设备驱动，通过用户态的命令操作，由核心态虚拟出磁盘设备，如D盘、E盘等。
块设备标识用于标记块设备，例如可以是块设备名称，而存储服务器信息可以是目的服务器的地址和端口等信息。用户态与核心态之间通过通过设备文件的系统调用交互接口进行交互。
S102、核心态根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立和存储服务器之间的连接。
具体的，核心态中具有规定的数据结构/变量，即块设备数据结构体，用来记录数据信息，其中，核心态块设备数据结构体中的自定义信息中，存储块设备标识和存储服务器信息，操作系统首先找到块设备结构体，再从结构体中找上述内容，嵌入到操作系统的块设备结构中，基于上述内容，云主机即可建立和存储服务器之间的连接，云主机与存储服务器之间一般采用网络传输协议进行交互，如TCP/IP、RDMA等。
本实施例提供的一种存储服务器的连接方法，将传统云平台主机中，全部由核心态处理与存储服务器建立连接时的交互内容的方式改为由用户态处理，极大降低了系统与存储服务器信息交互的复杂度，可以极大的避免因此引发的系统宕机等隐患，从而提高了云主机运行的稳定性，避免了存储数据的丢失及损坏，同时减低了系统编程的复杂难度，使其更具灵活性。
可选地，在该实施例中，所述用户态提供的块设备标识和存储服务器信息通过以下步骤实现：
S201、响应于用户发起的对于存储服务器的块设备操作，用户态向存储服务器发送所述块设备操作的块设备标识；
具体的，用户态首先要响应用户发起的块设备操作，在第一次建立连接时，操作类型为挂载，在建立连接后，用户还可以对块设备进行卸载操作。
S202、用户态接收存储服务器返回的存储服务器信息，并将所述块设备标识和所述存储服务器信息传递给核心态；
具体的，用户态通过设备文件的系统调用交互接口，将块设备标识和存储服务器信息传递给核心态。
该实施例中，由用户态处理与存储服务器建立连接时的交互内容，极大降低了系统与存储服务器信息交互的复杂度。
可选地，在该实施例中，步骤S102中核心态建立和存储服务器之间的连接的过程包括：
S1021、核心态根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立所述块设备标识和存储服务器的关联关系；
具体的，当后端有多个存储服务器返回存储服务器信息时，核心态在块设备的数据结构体中以数组形式存储一个或多个存储服务器信息，并建立其中一个或多个存储服务器与块设备标识的关联关系，即一个块设备标识对应一个或多个存储服务器。
S1022、核心态根据来自操作系统的I/O读写请求中包含的块设备标识、以及所述关联关系确定存储服务器，所述存储服务器的数量为一个或多个；
具体的，如果关联关系中的存储服务器只有一个，则直接建立连接；如果关联关系中的存储服务器的数量有多个，则根据预定的规则选择一个，如随机选择、顺序选择等。
在建立关联关系后，核心态会填充剩余核心态块设备结构体，并通过系统调用通知操作系统块设备状态就绪，即存储服务器能够作为一个正常的磁盘提供I/O操作，此时，核心态可以接收I/O读写请求。
核心态在接收到块设备标识后，即与上一步建立的关联关系中的块设备标识进行匹配，匹配成功后即可找到存储服务器信息，并在一个或多个存储服务器信息中确定一个存储服务器作为连接对象。
S1023、核心态根据所述I/O读写请求，向所述确定的存储服务器发起存储请求；
具体的，核心态将操作系统对块设备发起的I/O读写请求转换为满足存储服务器定义的协议请求格式的存储请求，并发送至存储服务器。
S1024、当所述确定的存储服务器返回的存储请求结果为正常时，判断与所述存储服务器连接成功。
可选地，在该实施例中，核心态根据所述I/O读写请求、以及自身生成的心跳请求，向所述确定的存储服务器发起存储请求。
具体的，为了保持连接状态，核心态同样会生成心跳请求，并将其转换为满足存储服务器定义的协议请求格式的存储请求，并发送至存储服务器。
可选地，在该实施例中，当所述确定的存储服务器返回的存储请求结果为异常时，核心态发送异常信息至用户态。
可选地，在该实施例中，在所述核心态发送异常信息至用户态之后，还包括：
S301、当所述异常信息为I/O超时时，用户态重新与存储服务器连接；
具体的，重连时要根据关联关系来重新连接的存储服务器，例如有四台存储服务器，如果第一台服务器异常，则返回步骤S1022重新确定一台服务器，如果所有的存储服务器均异常，则返回步骤S101。
S302、当所述异常信息为I/O错误时，核心态停止当前I/O请求并上报错误。
图2为本发明实施例提供的一种存储服务器的连接系统的结构示意图，如图2所示，该系统包括核心态，其中，核心态包括：
接收模块，用于接收用户态提供的块设备标识和存储服务器信息；
建立模块，用于根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立和存储服务器之间的连接。
可选地，在该实施例中，该系统还包括用户态，所述用户态包括：
发送模块，用于响应于用户发起的对于存储服务器的块设备操作，向存储服务器发送所述块设备操作的块设备标识；
传递模块，用于接收存储服务器返回的存储服务器信息，并将所述块设备标识和所述存储服务器信息传递给核心态；
可选地，在该实施例中，所述建立模块包括：
建立单元，用于根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立所述块设备标识和存储服务器的关联关系，所述存储服务器的数量为一个或多个；
确定单元，用于根据来自操作系统的I/O读写请求中包含的块设备标识、以及所述关联关系确定一个存储服务器；
发起单元，用于根据所述I/O读写请求，向所述确定的存储服务器发起存储请求；
第一判断单元，用于当所述确定的存储服务器返回的存储请求结果为正常时，判断与所述存储服务器连接成功。
可选地，在该实施例中，所述发起单元，用于根据所述I/O读写请求、以及自身生成的心跳请求，向所述确定的存储服务器发起存储请求。
可选地，在该实施例中，所述建立模块，还包括：
第二判断单元，用于当所述确定的存储服务器返回的存储请求结果为异常时，发送异常信息至用户态。
可选地，在该实施例中，所述用户态还包括：
重连模块，用于当所述异常信息为I/O超时时，用户态重新与存储服务器连接。
可选地，在该实施例中，所述核心态还包括：
报错模块，用于当所述异常信息为I/O错误时，核心态停止当前I/O请求并上报错误。
本发明还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种存储服务器的连接方法，其特征在于，包括：
核心态接收用户态提供的块设备标识和存储服务器信息；
所述核心态根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立和存储服务器之间的连接。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户态提供的块设备标识和存储服务器信息通过以下步骤实现：
响应于用户发起的对于存储服务器的块设备操作，用户态向所述存储服务器发送所述块设备操作的块设备标识；
所述用户态接收所述存储服务器返回的存储服务器信息，并将所述块设备标识和所述存储服务器信息传递给核心态。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述核心态建立和存储服务器之间的连接的过程包括：
所述核心态根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立所述块设备标识和存储服务器的关联关系，所述存储服务器的数量为一个或多个；
所述核心态根据来自操作系统的I/O读写请求中包含的所述块设备标识、以及所述关联关系确定出一个存储服务器；
所述核心态根据所述I/O读写请求，向所述确定的存储服务器发起存储请求；
当所述确定的存储服务器返回的存储请求结果为正常时，判断与所述存储服务器连接成功。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述核心态根据所述I/O读写请求、以及自身生成的心跳请求，向所述确定的存储服务器发起存储请求。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，当所述确定的存储服务器返回的存储请求结果为异常时，所述核心态发送异常信息至所述用户态。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述核心态发送异常信息至所述用户态之后，还包括：
当所述异常信息为I/O超时时，所述用户态重新与存储服务器连接；
当所述异常信息为I/O错误时，所述核心态停止当前I/O请求并上报错误。
7.一种存储服务器的连接系统，其特征在于，包括核心态，所述核心态包括：
接收模块，用于接收用户态提供的块设备标识和存储服务器信息；
建立模块，用于根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立和存储服务器之间的连接。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括用户态，所述用户态包括：
发送模块，用于响应于用户发起的对于存储服务器的块设备操作，向所述存储服务器发送所述块设备操作的块设备标识；
传递模块，用于接收所述存储服务器返回的存储服务器信息，并将所述块设备标识和所述存储服务器信息传递给所述接收模块。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述建立模块包括：
建立单元，用于根据所述块设备标识和所述存储服务器信息，建立所述块设备标识和存储服务器的关联关系，所述存储服务器的数量为一个或多个；
确定单元，用于根据来自操作系统的I/O读写请求中包含的块设备标识、以及所述关联关系确定一个存储服务器；
发起单元，用于根据所述I/O读写请求，向所述确定的存储服务器发起存储请求；
第一判断单元，用于当所述确定的存储服务器返回的存储请求结果为正常时，判断与所述存储服务器连接成功。
10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上的并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任一项所述的方法。
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