CN109582335A - 一种无中断存储集群节点在线升级方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无中断存储集群节点在线升级方法，包括：主节点接收升级指令后，创建集群的软件升级事务并运行，软件升级事务运行过程中，依据预设升级规则，依次控制集群内的各个节点进行升级；集群升级过程中，集群中升级完成的节点将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；集群升级完毕后，集群内全部节点按照升级后版本的数据报文进行通信。本发明能够在不中断业务的情况下，进行集群升级，并且能够克服无中断升级时存在的数据报文版本不一致的问题，保证业务的正常运行。本发明还公开了一种基于上述方法的装置、设备及计算机可读存储介质。

Description

一种无中断存储集群节点在线升级方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及集群升级技术领域，特别是涉及一种无中断存储集群节点在线升级方法方法。本发明还涉及一种无中断存储集群节点在线升级装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着数据中心业务的多样性和快速迭代，迫使存储系统需要不断升级才能满足用户的业务需求，然后升级难免要中断业务，如何将业务中断的影响降至最小一直都是存储领域的研究方向。但是，某些特定的应用场景不允许业务中断，因此导致这部分应用场景下，无法在业务运行过程中进行升级，影响存储系统的正常升级过程；因此需要进行无中断在线升级。

但是，想要实现无中断在线升级存在以下问题：目前业界的存储系统由多个节点组成，以节点间集群的形式工作，节点之间通过数据链路通信。在无中断在线升级过程中，由于各个节点升级完成的时间不一致，而升级完成后的节点发送的数据报文的版本和未升级的节点发送的数据报文的版本不一致，这样就会导致接收节点将无法正确解析对端节点的报文信息，影响业务的正常运行。

因此，如何提供一种能够避免上述问题的无中断存储集群节点在线升级方法是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种无中断存储集群节点在线升级方法，能够在不中断业务的情况下，进行集群升级，并且能够克服无中断升级时存在的数据报文版本不一致的问题，保证业务的正常运行；本发明的另一目的是提供一种基于上述方法的装置、设备及计算机可读存储介质。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种无中断存储集群节点在线升级方法，包括：

主节点接收升级指令后，创建集群的软件升级事务并运行，在软件升级事务运行过程中，依据预设升级规则，依次控制所述集群内的各个节点进行升级；

所述集群升级过程中，所述集群中升级完成的节点将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；

所述集群升级完毕后，所述集群内全部节点按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信。

优选地，所述依据预设升级规则，依次控制所述集群内的各个节点进行升级的过程包括：

依据所述预设升级规则，从所述集群内选择若干个未升级的节点进行升级，每个节点升级完成后发送升级完成通知至所述集群内的其余节点内；所选择的节点全部升级完成后，重复上述操作，直至全部节点升级完毕；其中，若所选择的节点为主节点，则从未选择的次节点中选举一个新主节点后，对原主节点进行升级。

优选地，所述预设升级规则包括：每次从所述集群内选择一个未升级的节点进行升级。

优选地，所述预设升级规则具体包括：每次从所述集群内选择一个未升级的次节点进行升级；全部次节点升级完毕后，选择所述集群的主节点进行升级。

优选地，所述预设升级规则具体包括：选择所述集群的主节点进行升级；所述主节点升级完毕后，后续每次从所述集群内选择一个未升级的次节点进行升级。

优选地，所述预设升级规则还包括：依据所述集群中次节点的编号依次选择未升级的次节点进行升级。

优选地，还包括：

所述原主节点升级完成后，控制其接管所述新主节点的控制权，所述新主节点恢复为次节点。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无中断存储集群节点在线升级系统，包括：

主节点，用于接收升级指令后，创建集群的软件升级事务并运行；在软件升级事务运行过程中，依据预设升级规则，依次控制所述集群内的各个节点进行升级；所述集群升级过程中，若自身已升级完毕，则将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；在所述集群升级完毕后，按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信；

多个次节点，每个所述次节点用于所述集群升级过程中，将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；在所述集群升级完毕后，按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种无中断存储集群节点在线升级设备，包括分别位于主节点和各个次节点中的存储器和处理器；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序时实现如以上任一项所述的无中断存储集群节点在线升级方法的步骤。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质分别位于集群主节点和次节点上，所述计算机可读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以上任一项所述的无中断存储集群节点在线升级方法的步骤。

本发明提供了一种无中断存储集群节点在线升级方法，在主节点接收升级之路后，创建并运行软件升级事务，依次控制集群内各个节点进行升级；在集群升级过程中，能够处理业务、且升级完成的节点在进行数据通信时，需要首先将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文再发送至其他节点；当集群整体升级完毕后，则节点间按照升级后版本的数据报文进行通信。本发明通过在集群升级过程中，令数据报文版本降级的方式，使得在升级未完成时，各个节点间统一采用旧版本的数据报文进行通信，在升级完成后，再统一采用新版本的数据报文通信，从而保证了整个无中断的在线升级过程中，集群中各个节点之间传输的数据报文能够进行正常的解析，不会出现由于版本不一致导致的数据报文无法解析的情况出现，从而保证了集群升级过程中业务的正常运行。可见，本发明能够在不中断业务的情况下，进行集群升级；并且克服了无中断升级时存在的数据报文版本不一致的问题，保证了业务的正常运行。本发明还提供了一种基于上述方法的装置、设备及计算机可读存储介质，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种无中断存储集群节点在线升级方法的过程的流程图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种无中断存储集群节点在线升级方法，能够在不中断业务的情况下，进行集群升级，并且能够克服无中断升级时存在的数据报文版本不一致的问题，保证业务的正常运行；本发明的另一目的是提供一种基于上述方法的装置、设备及计算机可读存储介质。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

本发明提供了一种无中断存储集群节点在线升级方法，参见图1所示，图1为本发明提供的一种无中断存储集群节点在线升级方法的过程的流程图；该方法包括：

步骤s1：主节点接收升级指令后，创建集群的软件升级事务并运行，在软件升级事务运行过程中，依据预设升级规则，依次控制集群内的各个节点进行升级；

其中，事务是指访问并可能更新数据库中各种数据项的一个程序执行单元(unit)。创建软件升级事务后，软件升级事务运行过程中，会依据预设升级规则，来依次控制集群内的各个节点进行升级。节点升级过程中，无法进行业务处理，因此，集群内部的节点需要依次进行升级，由未处于升级过程中的节点来处理业务，而不能全部一起升级，这样才能保证在业务不中断的情况下，完成集群的升级。

步骤s2：集群升级过程中，集群中升级完成的节点将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；

可以理解的是，两个节点在进行数据通信时，需要保证这两个节点均能够解析传输的数据报文，若节点A完成升级后，发送新版本的数据报文，而节点B由于未升级，仅能够解析旧版本的数据报文，这就导致节点A发送至节点B的新版本的数据报文无法解析，而导致业务无法正常运行。为了解决该问题，本发明在集群升级过程中，即集群中的节点尚未全部升级完毕时，由于此时有些节点完成了升级，有些节点未完成升级，为了避免上述无法解析的情况出现，本发明令该过程中待发送的数据报文全部降级为升级前版本的数据报文，再发送至其他节点。即集群中能够处理业务的节点在进行数据通信时，若该节点已经完成了升级，则其需要首先将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文再发送至其他节点，若该节点未完成升级，则其待发送的数据报文本身即为升级前版本的数据报文，因此不需要进行降级。这种方式保证了集群升级过程中，节点间统一采用旧版本的数据报文，从而避免报文版本不一致导致的无法解析的情况出现，保证了业务的正常运行。

步骤s3：集群升级完毕后，集群内全部节点按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信。

而集群升级完毕后，由于全部节点均已升级，因此，全部节点均可解析新版本的数据报文，故此时可以按照升级后版本的数据报文进行通信。

本发明通过在集群升级过程中，令数据报文版本降级的方式，使得在升级未完成时，各个节点间统一采用旧版本的数据报文进行通信，在升级完成后，再统一采用新版本的数据报文通信，从而保证了整个无中断的在线升级过程中，集群中各个节点之间传输的数据报文能够进行正常的解析，不会出现由于版本不一致导致的数据报文无法解析的情况出现，从而保证了集群升级过程中业务的正常运行。可见，本发明能够在不中断业务的情况下，进行集群升级；并且克服了无中断升级时存在的数据报文版本不一致的问题，保证了业务的正常运行。

作为优选地，步骤s1中，依据预设升级规则，依次控制所述集群内的各个节点进行升级的过程包括：

依据预设升级规则，从集群内选择若干个未升级的节点进行升级，每个节点升级完成后发送升级完成通知至集群内的其余节点内；所选择的节点全部升级完成后，重复上述操作，直至全部节点升级完毕；其中，若所选择的节点为主节点，则从未选择的次节点中选举一个新主节点后，对原主节点进行升级(此时原主节点降级为次节点)。

可以理解的是，节点在软件升级过程中，由其余节点承担业务，节点升级完毕后，再重新加入到集群内承担业务。为了保证每个时刻均有足够的节点未处于升级状态能够承担业务，因此，每次选择进行升级的节点个数不能超过集群节点的总个数，从而避免业务中的。并且，由于集群内存在主节点和次节点，两者承担的任务不同，次节点会通过集群数据链路向主节点发送数据报文。而在选择主节点进行升级时，需要从剩余未选择的次节点中选择一个作为主节点，这种情况下，若仅剩余一个未选择的次节点的话，此时该次节点升级为主节点，则集群内则不包含能够承担业务的次节点，从而会导致业务中断的情况出现。因此，必须保证每次在选择节点升级时，每次选择进行升级的节点不能包含全部次节点；并且，在选择升级的节点包含主节点时，剩余未升级的次节点个数至少为2个。当然，每次选择的升级节点的个数以及选择节点升级的顺序，本发明不作具体限定。

另外，每次节点升级完成后均发送升级完成通知至集群内其余节点，是为了使其余节点能够实时了解当前的升级进度，并且使主节点能够得知当前剩余的未完成升级的节点还有哪些，从而方便主节点在后续选择未升级的节点进行升级，并判断集群是否整体升级完毕。

在一种优选实施例中，预设升级规则包括：每次从集群内选择一个未升级的节点进行升级。

即在本实施例中，采用的是一个节点一个节点进行升级的方式，这种方式下，能够保证集群中始终存在足够的节点并未处于升级状态，能够承担业务，因此在业务量较大的情况下，也能够有足够的节点来进行业务运行，保证了业务的正常运行。

进一步的，预设升级规则具体包括：每次从集群内选择一个未升级的次节点进行升级；全部次节点升级完毕后，选择集群的主节点进行升级。

可以理解的是，由于集群内主节点承担的业务较多，且整个升级过程也是由主节点来控制的，主节点需要来选择每次由哪些节点进行升级，因此可以优先进行次节点的升级，当所有的次节点升级完成后，再开始升级主节点。升级主节点时，先从次节点中仲裁出一个新主节点，原主节点降级为次节点，然后原主节点开始进行软件升级。当原主节点升级结束后，表明整个集群已经升级完毕，故主节点更新集群的升级状态为成功，所有的次节点按照最新的数据报文通信。

在另一实施例中，预设升级规则具体包括：选择集群的主节点进行升级；主节点升级完毕后，后续每次从集群内选择一个未升级的次节点进行升级。

可以理解的是，本实施例首先进行主节点的升级，主节点升级完毕后，在依次选择次节点进行升级，由于次节点升级完成后会发送升级完成通知至集群内其余节点，因此全部次节点升级完毕后，其他节点即可得知当前已升级完毕，后续采用升级后版本的数据报文进行通信。首先进行主节点升级也是出于主节点较为重要的考虑，相比由于主节点需要控制管理整个升级过程，若在次节点升级途中(即次节点升级了一部分)对主节点升级，则此时主节点的控制权临时转移，则有可能导致升级过程控制混乱的情况出现，影响升级的正常进行。因此，本实施例和上一实施例中，采用首先对主节点进行升级，或者最后再对主节点进行升级的方式，能够避免主节点控制器临时转移导致的升级混乱的情况出现，提高了升级的可靠性。

进一步的，预设升级规则还包括：依据集群中次节点的编号依次选择未升级的次节点进行升级。

可以理解的是，为了方便统计当前已经升级的次节点的个数以及筛选下一个待升级的次节点，本实施例依据次节点的编号来依次选择次节点进行升级，这种选择方式避免了漏掉次节点未升级的可能，并且，在查找下一个未升级的次节点时，不需要将全部次节点筛选一遍，而是仅需要确定之前升级的次节点的编号的下一位即可，大大减少了选择未升级的次节点时的工作量和选择时间，提高了升级效率。

需要注意的是，原主节点升级完成后，可以控制其接管新主节点的控制权，新主节点恢复为次节点。采用这种方式，是由于原本作为主节点的服务器其本身的硬件性能可能会高于其余的次节点，因此，虽然在升级过程中需要暂时将控制权转移至其他次节点，但是升级完毕后，还是需要将控制权转移回原主节点，来保证整个集群的控制管理任务的正常进行。当然，对于某些主节点和次节点硬件性能相同的集群，原主节点升级完成后，也可以不令其接管新主节点的控制权，而是将其作为一个次节点存在，具体采用哪种方式，本发明不作限定。

本发明还提供了一种无中断存储集群节点在线升级系统，该系统包括：

主节点，用于接收升级指令后，创建集群的软件升级事务并运行；在软件升级事务运行过程中，依据预设升级规则，依次控制集群内的各个节点进行升级；集群升级过程中，若自身已升级完毕，则将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；在集群升级完毕后，按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信；

多个次节点，每个次节点用于集群升级过程中，将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；在集群升级完毕后，按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信。

这里的无中断存储集群节点在线升级系统是用于实现以上无中断存储集群节点在线升级方法的，因此本发明提供的无中断存储集群节点在线升级系统与前述无中断存储集群节点在线升级方法对应实现。

本发明还提供了一种无中断存储集群节点在线升级设备，包括分别位于主节点和各个次节点中的存储器和处理器；即主节点和每个次节点中均分别包括一个存储器和一个处理器；

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以上任一项的无中断存储集群节点在线升级方法的步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质分别位于集群主节点和次节点上；所述计算机可读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以上任一项的无中断存储集群节点在线升级方法的步骤。即主节点和次节点上均分别设置有计算机可读存储介质。

以上的几种具体实施方式仅是本发明的优选实施方式，以上几种具体实施例可以任意组合，组合后得到的实施例也在本发明的保护范围之内。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，相关专业技术人员在不脱离本发明精神和构思前提下推演出的其他改进和变化，均应包含在本发明的保护范围之内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种无中断存储集群节点在线升级方法，其特征在于，包括：

主节点接收升级指令后，创建集群的软件升级事务并运行，在软件升级事务运行过程中，依据预设升级规则，依次控制所述集群内的各个节点进行升级；

所述集群升级过程中，所述集群中升级完成的节点将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；

所述集群升级完毕后，所述集群内全部节点按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信。

2.根据权利要求1所述的无中断存储集群节点在线升级方法，其特征在于，所述依据预设升级规则，依次控制所述集群内的各个节点进行升级的过程包括：

依据所述预设升级规则，从所述集群内选择若干个未升级的节点进行升级，每个节点升级完成后发送升级完成通知至所述集群内的其余节点内；所选择的节点全部升级完成后，重复上述操作，直至全部节点升级完毕；其中，若所选择的节点为主节点，则从未选择的次节点中选举一个新主节点后，对原主节点进行升级。

3.根据权利要求2所述的无中断存储集群节点在线升级方法，其特征在于，所述预设升级规则包括：每次从所述集群内选择一个未升级的节点进行升级。

4.根据权利要求3所述的无中断存储集群节点在线升级方法，其特征在于，所述预设升级规则具体包括：每次从所述集群内选择一个未升级的次节点进行升级；全部次节点升级完毕后，选择所述集群的主节点进行升级。

5.根据权利要求3所述的无中断存储集群节点在线升级方法，其特征在于，所述预设升级规则具体包括：选择所述集群的主节点进行升级；所述主节点升级完毕后，后续每次从所述集群内选择一个未升级的次节点进行升级。

6.根据权利要求3-5任一项所述的无中断存储集群节点在线升级方法，其特征在于，所述预设升级规则还包括：依据所述集群中次节点的编号依次选择未升级的次节点进行升级。

7.根据权利要求1所述的无中断存储集群节点在线升级方法，其特征在于，还包括：

所述原主节点升级完成后，控制其接管所述新主节点的控制权，所述新主节点恢复为次节点。

8.一种无中断存储集群节点在线升级系统，其特征在于，包括：

主节点，用于接收升级指令后，创建集群的软件升级事务并运行；在软件升级事务运行过程中，依据预设升级规则，依次控制所述集群内的各个节点进行升级；所述集群升级过程中，若自身已升级完毕，则将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；在所述集群升级完毕后，按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信；

多个次节点，每个所述次节点用于所述集群升级过程中，将待发送的数据报文降级为升级前版本的数据报文后发送至其他节点；在所述集群升级完毕后，按照升级后版本的数据报文与其他节点进行通信。

9.一种无中断存储集群节点在线升级设备，其特征在于，包括分别位于主节点和各个次节点中的存储器和处理器；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的无中断存储集群节点在线升级方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质分别位于集群主节点和次节点上，所述计算机可读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7任一项所述的无中断存储集群节点在线升级方法的步骤。