CN110347531A - 一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于数据通信技术领域，公开了一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法及系统。其中，工作方法包括：配置分布式存储系统、主存储节点、备份节点及备份线路；启动备份线路，实时检测主存储节点的数据是否发生更新；实时检测分布式存储系统中主存储节点是否存在热拔操作或热插操作。系统包括：主控模块、主存储器、备用存储器及热插拔检测模块。本发明解决了热插拔操作过程中由于本地存储损坏或系统宕机造成的数据丢失问题，使得数据可以通过热备节点与现有容错机制共同得到还原，提高了整体系统的整体运行可靠性，且能够及时监测到节点或线路故障，实用性极高，适于推广使用。

Description

一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法及系统

技术领域

本发明属于数据通信技术领域，具体涉及一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法及系统。

背景技术

随着计算机技术的不断发展，人们对各个系统的可靠性、灵活性要求越来越高，目前应用广泛的热插拔技术就是允许用户在不关闭系统，不切断电源的情况下取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡等部件，从而提高了系统对灾难的及时恢复能力、扩展性和灵活性等。

在医疗领域中，很多设备需要连接多个输出设备，如内窥镜，不同的内窥镜在图像处理器信号接口上的插拔，如果不采用热插拔技术，则会需要医护人员不断地重启内窥镜并打开输出界面，导致工作效率极低。

但是现有的医疗器械与操作设备的热插拔均依靠热插拔接口与本地存储器实现，一旦本地存储器的发生异常，就有可能导致当前任务不能被继续加载或卸载，甚至造成输出设备的死循环、任务挂起等故障，最终导致整个操作设备宕机，造成数据丢失，无法保证整个系统在热插拔操作之后的运行可靠性。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法及系统。

本发明所采用的技术方案为：

一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法，包括以下步骤：

配置分布式存储系统，确定主存储节点，并为每个主存储节点配置备份节点，并为每个备份节点与对应的主存储节点建立备份线路；

启动备份线路，实时检测主存储节点的数据是否发生更新，如是，则实时更新数据日志，同时将更新后的数据日志及更新的数据同步存储至备份节点；

实时检测分布式存储系统中主存储节点是否存在热拔操作，如是，则实时激活对应的备份节点，当前备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令，对当前主存储节点执行下电处理；

实时检测分布式存储系统中是否存在热插操作，如是，则继续判断热插操作中的节点类型；

如热插操作中的节点为主存储节点，则根据数据日志中的时间戳将备份节点的数据同步存储至主存储节点，当前主存储节点继续执行数据日志中待处理操作指令，备份节点休眠。

作为优选，还包括以下步骤：

配置监测线路及监控节点，实时检测备份节点中的数据日志与其对应的主存储节点中的数据日志是否完全一致，如否，则发送预警信息至监控节点；

监控节点接收预警信息后，分别发送检测报文至主存储节点及对应的备份节点，然后实时检测预设时长内是否有来自主存储节点或备份节点的回执报文，如是，则发送数据同步命令至当前主存储节点及备份节点，如否，则发送故障信息至管理账户。

作为优选，当主存储节点或备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令后，计算当前主存储节点或备份节点加载待处理操作指令的时长，并判断加载待处理操作指令的时长是否大于预设时间，如是，则输出故障信息至管理账户，如否，则判定当前主存储节点或备份节点为健康运行节点。

作为优选，主存储节点更新的数据包括数据写入操作、数据修改操作及数据删除操作，所述的分布式存储系统中存在主存储节点时，数据写入操作、数据修改操作及数据删除操作均由主存储节点完成。

作为优选，数据日志包括数据更新时间及数据大小，还包括数据块的起始地址和/或文件的起始地址。

一种避免数据丢失的机器热插拔系统，包括：

主控模块，用于确定主存储节点，并为每个主存储节点配置备份节点，并为每个备份节点与对应的主存储节点建立备份线路，还用于启动备份线路；

主存储器，包括多个主存储节点，用于存储更新的数据及数据日志；

备用存储器，包括多个备份节点，用于存储对应的主存储节点更新的数据及数据日志；及

热插拔检测模块，用于实时检测分布式存储系统中主存储节点是否存在热拔操作，并实时激活对应的备份节点，然后命令备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令，并对当前主存储节点执行下电处理，还用于实时检测分布式存储系统中是否存在热插操作，如是，则继续判断热插操作中的节点类型，如热插操作中的节点为主存储节点，则根据数据日志中的时间戳将备份节点的数据同步存储至主存储节点，并命令当前主存储节点继续执行数据日志中待处理操作指令，然后使得备份节点休眠；

备用存储器位于云服务器；任一主存储节点均对应至少一个备份节点，任一备份节点均对应至少一个主存储节点。

作为优选，上述的机器热插拔系统还包括连通监测模块；所述的主控模块还用于配置监测线路及监控节点；所述的监测处理模块用于实时检测备份节点中的数据日志与其对应的主存储节点中的数据日志是否完全一致，如否，则发送预警信息至监控节点，并在监控节点接收预警信息后，控制监测节点分别发送检测报文至主存储节点及对应的备份节点，然后实时检测预设时长内是否有来自主存储节点或备份节点的回执报文，如是，则控制监测节点发送数据同步命令至当前主存储节点及备份节点，如否，则发送故障信息至管理账户。

作为优选，上述的机器热插拔系统还包括：

健康监测模块，用于计算当前主存储节点或备份节点加载待处理操作指令的时长，并判断加载待处理操作指令的时长是否大于预设时间，如是，则输出故障信息至管理账户，如否，则判定当前主存储节点或备份节点为健康运行节点。

本发明的有益效果为：

通过主存储节点及备份节点的配合运行，解决了热插拔操作过程中由于本地存储损坏或系统宕机造成的数据丢失问题，使得数据可以通过热备节点与现有容错机制共同得到还原，提高了整体系统的整体运行可靠性，且能够及时监测到节点或线路故障，实用性极高，适于推广使用。

本发明的有益效果不限于此描述，为了更好的便于理解，在具体实施方式部分进行了更加详细的描述，即本发明的附加优点、目的以及特征将在各个实施例中加以阐述。

附图说明

图1是实施例1的流程框图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法，包括以下步骤：

配置分布式存储系统，确定主存储节点，并为每个主存储节点配置备份节点，并为每个备份节点与对应的主存储节点建立备份线路；通过主存储节点、备份节点及备份线程的配合工作，加快了同步主存储节点数据的过程，缩短了同步时间，避免同步时间过长丢数据的风险，加强了系统的数据存储可靠性。

启动备份线路，实时检测主存储节点的数据是否发生更新，如是，则实时更新数据日志，同时将更新后的数据日志及更新的数据同步存储至备份节点；其中，备份节点作为热备节点，可以在极短的时间内将主存储节点的数据同步存储，减少了人工干预；同时，采用的即开日志记录主存储节点及备份节点中数据发生写入操作或者更改操作时的信息，可以保证主存储节点与备份节点的数据同步，且能够后期反查数据同步的情况。

实时检测分布式存储系统中主存储节点是否存在热拔操作，如是，则实时激活对应的备份节点，当前备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令，对当前主存储节点执行下电处理；当前备份节点可以很快响应操作指令，使得数据的安全性提高，避免了恢复数据占用网络带宽资源及输出页面滞后的问题，提高了整个系统的访问性能。本实施例中，主存储节点更新的数据包括数据写入操作、数据修改操作及数据删除操作，分布式存储系统中存在主存储节点时，数据写入操作、数据修改操作及数据删除操作均由主存储节点完成；数据日志包括数据更新时间及数据大小，还包括数据块的起始地址和/或文件的起始地址。

实时检测分布式存储系统中是否存在热插操作，如是，则继续判断热插操作中的节点类型；如热插操作中的节点为主存储节点，则根据数据日志中的时间戳将备份节点的数据同步存储至主存储节点，当前主存储节点继续执行数据日志中待处理操作指令，备份节点休眠；由此使得在主存储节点正常接入的情况下，始终采用主存储节点处理数据，由此在主存储节点配置高的情况下，可以使得主存储节点与备份节点不采用同样的配置，节省了配置成本。

本实施例中，还包括以下步骤：

配置监测线路及监控节点，实时检测备份节点中的数据日志与其对应的主存储节点中的数据日志是否完全一致，如否，则发送预警信息至监控节点；

监控节点接收预警信息后，分别发送检测报文至主存储节点及对应的备份节点，然后实时检测预设时长内是否有来自主存储节点或备份节点的回执报文，如是，则发送数据同步命令至当前主存储节点及备份节点，如否，则发送故障信息至管理账户。

本实施例中，当主存储节点或备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令后，计算当前主存储节点或备份节点加载待处理操作指令的时长，并判断加载待处理操作指令的时长是否大于预设时间，如是，则输出故障信息至管理账户，如否，则判定当前主存储节点或备份节点为健康运行节点。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上提供一种避免数据丢失的机器热插拔系统，包括：

主控模块，用于确定主存储节点，并为每个主存储节点配置备份节点，并为每个备份节点与对应的主存储节点建立备份线路，还用于启动备份线路；主控模块可以但不仅限于为微处理器。

主存储器，包括多个主存储节点，用于存储更新的数据及数据日志；由此使得系统可以支持任一的主存储节点单独进行热插拔操作，解决现有的热插拔技术中任一接口断开则会影响所有存储数据的问题。

备用存储器，包括多个备份节点，用于存储对应的主存储节点更新的数据及数据日志；其中，备用存储器位于云服务器，由此避免位于本地的主存储节点出现故障时，备用节点不会出现任何影响，进一步提高了数据存储的可靠性。

热插拔检测模块，用于实时检测分布式存储系统中主存储节点是否存在热拔操作，并实时激活对应的备份节点，然后命令备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令，并对当前主存储节点执行下电处理，还用于实时检测分布式存储系统中是否存在热插操作，如是，则继续判断热插操作中的节点类型，如热插操作中的节点为主存储节点，则根据数据日志中的时间戳将备份节点的数据同步存储至主存储节点，并命令当前主存储节点继续执行数据日志中待处理操作指令，然后使得备份节点休眠；热插拔检测模块可以设置于云服务器也可以设置本地计算机中。作为其中一种优选的实施方式，热插拔检测模块可以电连接备用电源，由此在电源被切断的情况下能够完成节点的切换。

任一主存储节点均对应至少一个备份节点，任一备份节点均对应至少一个主存储节点，由此使得每个主存储节点均有对应的备份节点，而使用过程中，可以根据主存储节点的数据量或备份节点的存储量配置对应关系。

本实施例中，上述的机器热插拔系统还包括连通监测模块；主控模块还用于配置监测线路及监控节点；监测处理模块用于实时检测备份节点中的数据日志与其对应的主存储节点中的数据日志是否完全一致，如否，则发送预警信息至监控节点，并在监控节点接收预警信息后，控制监测节点分别发送检测报文至主存储节点及对应的备份节点，然后实时检测预设时长内是否有来自主存储节点或备份节点的回执报文，如是，则控制监测节点发送数据同步命令至当前主存储节点及备份节点，如否，则发送故障信息至管理账户。

本实施例中，上述的机器热插拔系统还包括：

健康监测模块，用于计算当前主存储节点或备份节点加载待处理操作指令的时长，并判断加载待处理操作指令的时长是否大于预设时间，如是，则输出故障信息至管理账户，如否，则判定当前主存储节点或备份节点为健康运行节点。管理账户接收故障信息后，管理人员可以根据故障信息的种类进行排查，由此使得系统内的问题或隐患能够被及时解决，保证系统的高效率运行。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (8)

1.一种避免数据丢失的机器热插拔工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

配置分布式存储系统，确定主存储节点，并为每个主存储节点配置备份节点，并为每个备份节点与对应的主存储节点建立备份线路；

启动备份线路，实时检测主存储节点的数据是否发生更新，如是，则实时更新数据日志，同时将更新后的数据日志及更新的数据同步存储至备份节点；

实时检测分布式存储系统中主存储节点是否存在热拔操作，如是，则实时激活对应的备份节点，当前备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令，对当前主存储节点执行下电处理；

实时检测分布式存储系统中是否存在热插操作，如是，则继续判断热插操作中的节点类型；

如热插操作中的节点为主存储节点，则根据数据日志中的时间戳将备份节点的数据同步存储至主存储节点，当前主存储节点继续执行数据日志中待处理操作指令，备份节点休眠。

2.根据权利要求1所述的避免数据丢失的机器热插拔工作方法，其特征在于：还包括以下步骤：

配置监测线路及监控节点，实时检测备份节点中的数据日志与其对应的主存储节点中的数据日志是否完全一致，如否，则发送预警信息至监控节点；

监控节点接收预警信息后，分别发送检测报文至主存储节点及对应的备份节点，然后实时检测预设时长内是否有来自主存储节点或备份节点的回执报文，如是，则发送数据同步命令至当前主存储节点及备份节点，如否，则发送故障信息至管理账户。

3.根据权利要求1所述的避免数据丢失的机器热插拔工作方法，其特征在于：当主存储节点或备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令后，计算当前主存储节点或备份节点加载待处理操作指令的时长，并判断加载待处理操作指令的时长是否大于预设时间，如是，则输出故障信息至管理账户，如否，则判定当前主存储节点或备份节点为健康运行节点。

4.根据权利要求1-3任一所述的避免数据丢失的机器热插拔工作方法，其特征在于：主存储节点更新的数据包括数据写入操作、数据修改操作及数据删除操作，所述的分布式存储系统中存在主存储节点时，数据写入操作、数据修改操作及数据删除操作均由主存储节点完成。

5.根据权利要求4所述的避免数据丢失的机器热插拔工作方法，其特征在于：数据日志包括数据更新时间及数据大小，还包括数据块的起始地址和/或文件的起始地址。

6.一种避免数据丢失的机器热插拔系统，其特征在于：包括：

主控模块，用于确定主存储节点，并为每个主存储节点配置备份节点，并为每个备份节点与对应的主存储节点建立备份线路，还用于启动备份线路；

主存储器，包括多个主存储节点，用于存储更新的数据及数据日志；

备用存储器，包括多个备份节点，用于存储对应的主存储节点更新的数据及数据日志；及

热插拔检测模块，用于实时检测分布式存储系统中主存储节点是否存在热拔操作，并实时激活对应的备份节点，然后命令备份节点继续执行数据日志中待处理操作指令，并对当前主存储节点执行下电处理，还用于实时检测分布式存储系统中是否存在热插操作，如是，则继续判断热插操作中的节点类型，如热插操作中的节点为主存储节点，则根据数据日志中的时间戳将备份节点的数据同步存储至主存储节点，并命令当前主存储节点继续执行数据日志中待处理操作指令，然后使得备份节点休眠；

备用存储器位于云服务器；任一主存储节点均对应至少一个备份节点，任一备份节点均对应至少一个主存储节点。

7.根据权利要求6所述的避免数据丢失的机器热插拔系统，其特征在于：还包括连通监测模块；所述的主控模块还用于配置监测线路及监控节点；所述的监测处理模块用于实时检测备份节点中的数据日志与其对应的主存储节点中的数据日志是否完全一致，如否，则发送预警信息至监控节点，并在监控节点接收预警信息后，控制监测节点分别发送检测报文至主存储节点及对应的备份节点，然后实时检测预设时长内是否有来自主存储节点或备份节点的回执报文，如是，则控制监测节点发送数据同步命令至当前主存储节点及备份节点，如否，则发送故障信息至管理账户。

8.根据权利要求6或7所述的避免数据丢失的机器热插拔系统，其特征在于：还包括：

健康监测模块，用于计算当前主存储节点或备份节点加载待处理操作指令的时长，并判断加载待处理操作指令的时长是否大于预设时间，如是，则输出故障信息至管理账户，如否，则判定当前主存储节点或备份节点为健康运行节点。