CN111190538A - 文件存储方法、系统、设备和计算机可读介质 - Google Patents

文件存储方法、系统、设备和计算机可读介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种文件存储方法、系统、设备及计算机可读介质。本发明的文件存储系统中设置多组存储装置，包括主存储装置和备存储装置，并且设置一定的阈值，在超过阈值时，切换到备存储，并检测主存储是否已经恢复，若恢复，则切换到主存储。通过本发明公开的文件存储方法，可以自动检测，提高切换的及时性和准确性，减少人工干预成本。

Description

文件存储方法、系统、设备和计算机可读介质
技术领域
本发明涉及数据存储领域，具体而言，涉及一种主备存储装置切换的文件存储方法、系统、设备和计算机可读介质。
背景技术
数字技术的进步和存储技术的发展催生了海量的数据。为了保证数据存储的可靠性和连续性，一般都采用主从架构。当主存储器出现性能问题时，切换到备存储。如何保证及时和准确的切换，是目前需要解决的问题。
发明内容
本发明旨在解决在主存储出现性能问题时，写入耗时增加、失败率增加的问题。
为了解决上述技术问题，本发明第一方面提出一种用于文件存储系统的文件存储方法，其特征在于，所述存储系统包括一个主存储装置、至少一个备存储装置，所述方法包括：接收写文件请求，响应于上述请求，将文件写入主存储装置或备存储装置，其中，当主存储装置出现故障时，切换到备存储装置，并且在主存储装置恢复后，切换到主存储装置。
根据本发明的一种优选实施方式，当主存储装置的并发量和/或耗时超过阈值时，从主存储装置切换到备存储装置，将文件写入备存储装置。
根据本发明的一种优选实施方式，如果主存储装置的并发量和/或耗时没超过阈值，将文件写入主存储装置。
根据本发明的一种优选实施方式，文件写入主存储装置后，计算耗时百分位图。
根据本发明的一种优选实施方式，文件写入备存储装置后，检测主存储装置是否已恢复，如果恢复，则切换到主存储装置。
根据本发明的一种优选实施方法，所述存储系统还可以包括计数器，接收写文件请求后，计数器数值加1，在文件写入主存储装置或由备存储装置切换到主存储装置后，计数器数值减1。
为了解决上述技术问题，本发明第二方面提出一种文件存储系统，所述系统包括：一个主存储装置、至少一个备存储装置，其特征在于，接收写文件请求，响应于上述请求，将文件写入主存储装置或备存储装置，其中，当主存储装置出现故障时，切换到备存储装置，并且在主存储装置恢复后，切换到主存储装置。
根据本发明的一种优选实施方式，当主存储装置的并发量和/或耗时超过阈值时，从主存储装置切换到备存储装置，将文件写入备存储装置。
根据本发明的一种优选实施方式，如果主存储装置的并发量和/或耗时没超过阈值，将文件写入主存储装置。
根据本发明的一种优选实施方式，文件写入主存储装置后，计算耗时百分位图。
根据本发明的一种优选实施方式，文件写入备存储装置后，检测主存储装置是否已恢复，如果恢复，则切换到主存储装置。
根据本发明的一种优选实施方法，所述存储系统还可以包括计数器，接收写文件请求后，计数器数值加1，在文件写入主存储装置或由备存储装置切换到主存储装置后，计数器数值减1。
为了解决上述技术问题，本发明第三方面提出一种文件存储系统，其包括处理器以及存储计算机可执行指令的存储器，所述计算机可执行指令在被执行时使所述处理器执行上述的方法。
为了解决上述技术问题，本发明第四方面提出一种计算机可读存储介质，该所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被处理器执行时，实现上述的方法。
由于本发明采用了多组存储，并能够自动检测主存储是否已经恢复，因此本发明能够较少文件写入耗时增加，减少文件写入失败率，提高切换的及时性和准确性，减少人工干预成本。
附图说明
为了使本发明所解决的技术问题、采用的技术手段及取得的技术效果更加清楚，下面将参照附图详细描述本发明的具体实施例。但需声明的是，下面描述的附图仅仅是本发明的示例性实施例的附图，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
图1是本发明的文件存储方法流程图。
图2是本发明的另一文件存储方法流程图。
图3是本发明的存储系统框架图。
图4是本发明的存储系统框架图。
图5是本发明的计算机可读介质实施例的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图来更加全面地描述本发明的示例性实施例，虽然各示例性实施例能够以多种具体的方式实施，但不应理解为本发明仅限于在此阐述的实施例。相反，提供这些示例性实施例是为了使本发明的内容更加完整，更加便于将发明构思全面地传达给本领域的技术人员。
在符合本发明的技术构思的前提下，在某个特定的实施例中描述的结构、性能、效果或者其他特征可以以任何合适的方式结合到一个或更多其他的实施例中。
在对于具体实施例的介绍过程中，对结构、性能、效果或者其他特征的细节描述是为了使本领域的技术人员对实施例能够充分理解。但是，并不排除本领域技术人员可以在特定情况下，以不含有上述结构、性能、效果或者其他特征的技术方案来实施本发明。
附图中的流程图仅是一种示例性的流程演示，不代表本发明的方案中必须包括流程图中的所有的内容、操作和步骤，也不代表必须按照图中所显示的顺序执行。例如，流程图中有的操作/步骤可以分解，有的操作/步骤可以合并或部分合并，等等，在不脱离本发明的发明主旨的情况下，流程图中显示的执行顺序可以根据实际情况改变。
附图中的框图一般表示的是功能实体，并不一定必然与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
各附图中相同的附图标记表示相同或类似的元件、组件或部分，因而下文中可能省略了对相同或类似的元件、组件或部分的重复描述。还应理解，虽然本文中可能使用第一、第二、第三等表示编号的定语来描述各种器件、元件、组件或部分，但是这些器件、元件、组件或部分不应受这些定语的限制。也就是说，这些定语仅是用来将一者与另一者区分。例如，第一器件亦可称为第二器件，但不偏离本发明实质的技术方案。此外，术语“和/或”、“及/或”是指包括所列出项目中的任一个或多个的所有组合。
本发明在系统中设置多组存储装置，包括主存储装置和备存储装置，并且设置一定的阈值，在超过阈值时，切换到备存储，在文件存储后，自动检测主存储是否已经恢复，在主存储恢复后切换到主存储。
所述主存储装置和备存储装置可以集中式供电，也可以分别供电。
在本发明所述方法中，所述主存储装置容量大、成本低、写入性能一般、稳定性中等，所述备存储装置容量小、成本高、写入性能高、稳定性高。
在本发明所述方法中，可以设置一定的阈值，当超过阈值时，自动切换到备存储。所述阈值可以是并发量和/或耗时量，阈值可以结合生产流量高峰值统计估算，也可以是依据经验设定。
在本发明所述方法中，可以设置计数器，当接收到写文件请求时，计数器数值增加1，代表当前并发量+1，当前并发量指当前有多少个写入文件请求正在执行，该值越大表明流量大，并且存储的写性能越低。
在本发明所述方法中，可以通过滑动窗口计算写入文件的耗时百分比位图，在文件写入时作为决策依据。
下面结合附图及具体实施方式对本发明技术方案进行详细说明。
参照图1所示，为本发明的文件存储方法流程图，所述方法包括以下步骤：
步骤101，接收写请求；
步骤102，将文件写入主存储装置或备存储装置，若写入主存储装置，执行步骤103，若写入备存储装置，执行步骤104；
步骤103，判断主存储装置是否超过预设阈值，若超过阈值，执行步骤105，切换到备存储装置，若不超过阈值，执行步骤106；
步骤104，将文件写入备存储装置，执行步骤107；
步骤105，切换到备存储装置，将文件写入备存储装置，执行步骤107；
步骤106，将文件写入主存储装置，结束；
步骤107，检测主存储装置是否恢复，若主存储装置恢复，执行步骤108，若主存储装置未恢复，结束；
步骤108，切换到主存储装置；
步骤109，结束。
在该实施例中，系统可以设置一组主存储装置，和至少一组备存储装置。其中，主存储装置的容量大，成本低，备存储装置的容量小，成本高。当接收到写请求后，可以根据写入文件的存储要求，确定将文件写入主存储装置或备存储装置。例如，对写入耗时敏感度低的文件，可以写入主存储装置，对写入耗时敏感度高的文件，可以写入备存储装置。这样可以满足文件写入的实时性要求。该要求可以携带在写请求中，例如在写请求中携带标识存储模式的ID，当收到写请求后，通过解析得到相应的ID，根据ID标识的模式执行相应的操作。此外，还可以根据文件来源执行相应的操作。
在本发明的另一优选实施例中，可以依据备存储装置的优先级，和/或存储容量，和/或当前的存储状态，和/或存储速度，来确定将文件写入哪组备存储装置。
例如，对不同的备存储设置不同的优先级，该优先级可以根据备存储装置的存储容量设置，也可以由用户指定。将确定将文件写入备存储时，从赋予最高优先级的备存储装置开始存储。
在本发明另一优选实施例中，在步骤106后，还可以计算耗时百分位图，所述耗时百分位图可以作为决策依据。可以采用滑动窗口计算写入文件的耗时。
在本发明的另一优选实施例中，系统还可以设置计数器，当接收到写请求时，计数器数值增加1，当执行完文件存储后，计数器数值减1。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例的全部或部分步骤被实现为由数据处理设备(包括计算机)执行的程序，即计算机程序。在该计算机程序被执行时，可以实现本发明提供的上述方法。而且，所述的计算机程序可以存储于计算机可读存储介质中，该存储介质可以是磁盘、光盘、ROM、RAM等可读存储介质，也可以是多个存储介质组成的存储阵列，例如磁盘或磁带存储阵列。所述的存储介质不限于集中式存储，其也可以是分布式存储，例如基于云计算的云存储。
下面描述本发明的装置实施例，该装置可以用于执行本发明的方法实施例。对于本发明装置实施例中描述的细节，应视为对于上述方法实施例的补充；对于在本发明装置实施例中未披露的细节，可以参照上述方法实施例来实现。
如图3所述，本实施例的文件存储系统300包括写入模块310和切换模块320，主存储装置330，备存储装置340。所述写入模块310，接收写请求，响应于上述请求，将文件写入主存储装置或备存储装置；
所述切换模块320，当主存储装置出现故障时，切换到备存储装置，并且在主存储装置恢复后，切换到主存储装置。
系统可以设置一组主存储装置，和至少一组备存储装置340-1...340-n。其中，主存储装置的容量大，成本低，备存储装置的容量小，成本高。当接收到写请求后，可以根据写入文件的存储要求，确定将文件写入主存储装置或备存储装置。例如，对写入耗时敏感度低的文件，可以写入主存储装置，对写入耗时敏感度高的文件，可以写入备存储装置。这样可以满足文件写入的实时性要求。该要求可以携带在写请求中，当收到写请求后，根据该要求执行相应的操作。此外，还可以根据文件来源执行相应的操作。
所述文件存储系统，还可以包括计算模块，所述计算模块计算耗时百分位图，所述耗时百分位图可以作为决策依据。
所述文件存储系统，还可以设置计数器，当接收到写请求时，计数器数值增加1，当执行完文件存储后，计数器数值减1。
本领域技术人员可以理解，上述装置实施例中的各模块可以按照描述分布于装置中，也可以进行相应变化，分布于不同于上述实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
下面描述本发明的文件存储系统实施例，该文件存储系统可以视为对于上述本发明的方法和装置实施例的实体形式的实施方式。对于本发明文件存储系统实施例中描述的细节，应视为对于上述方法或装置实施例的补充；对于在本发明文件存储系统实施例中未披露的细节，可以参照上述方法或装置实施例来实现。
图4是根据本发明的一种文件存储系统的示例性实施例的结构框图。图4显示的文件存储系统仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示，该示例性实施例的文件存储系统400以通用数据处理设备的形式表现。文件存储系统400的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元410、至少一个存储单元420、连接不同系统组件(包括存储单元420和处理单元410)的总线430等。
其中，所述存储单元420存储有计算机可读程序，其可以是源程序或都只读程序的代码。所述程序可以被处理单元410执行，使得所述处理单元210执行本发明各种实施方式的步骤。例如，所述处理单元410可以执行如图1或2所示的步骤。
所述存储单元420可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)4201和/或高速缓存存储单元4202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)4203。所述存储单元420还可以包括具有一组(至少一个)程序模块4205的程序/实用工具4204，这样的程序模块4205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序文件，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线430可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
文件存储系统400也可以与一个或多个外部设备500(例如键盘、显示器、网络设备、蓝牙设备等)通信，使得用户能经由这些外部设备500与该文件存储系统400交互，和/或使得该文件存储系统400能与一个或多个其它文件处理设备(例如路由器、调制解调器等等)进行通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口450进行，还可以通过网络适配器460与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)进行。网络适配器460可以通过总线430与文件存储系统400的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，文件存储系统400中可使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及文件备份存储系统等。
图5是本发明的一个计算机可读介质实施例的示意图。如图5所示，所述计算机程序可以存储于一个或多个计算机可读介质上。计算机可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。当所述计算机程序被一个或多个数据处理设备执行时，使得该计算机可读介质能够实现本发明的上述方法，即：接收写请求，响应于上述请求，将文件写入主存储装置或备存储装置；当主存储装置出现故障时，切换到备存储装置，并且在主存储装置恢复后，切换到主存储装置。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，本发明描述的示例性实施例可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本发明实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个计算机可读的存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台数据处理设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行根据本发明的上述方法。
所述计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言-诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言一诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
综上所述，本发明可以执行计算机程序的方法、装置、电子设备或计算机可读介质来实现。可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)等通用数据处理设备来实现本发明的一些或者全部功能。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，本发明不与任何特定计算机、虚拟装置或者电子设备固有相关，各种通用装置也可以实现本发明。以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于文件存储方法，其特征在于，所述文件存储系统包括一个主存储装置、至少一个备存储装置，所述方法包括：
接收写请求，响应于上述请求，将文件写入主存储装置或备存储装置；
当主存储装置出现故障时，切换到备存储装置，并且在主存储装置恢复后，切换到主存储装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：当主存储装置的并发量和/或耗时超过阈值时，从主存储装置切换到备存储装置，文件写入备存储装置。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于：在文件写入备存储装置后，检测主存储装置是否已恢复，如果恢复，则切换到主存储装置。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：如果主存储装置的并发量和/或耗时没超过阈值，文件写入主存储装置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：文件写入主存储装置后，计算耗时百分位图。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：所述存储系统还包括并发量计数器，接收写请求后，所述并发量计数器数值加1，在文件写入主存储装置或由备存储装置切换到主存储装置后，所述并发量计数器数值减1。
7.一种文件存储系统，所述系统包括：一个主存储装置、至少一个备存储装置，其特征在于，所述系统还包括：
写入模块，接收写请求，响应于上述请求，将文件写入主存储装置或备存储装置；
切换模块，当主存储装置出现故障时，切换到备存储装置，并且在主存储装置恢复后，切换到主存储装置。
8.一种文件存储设备，其特征在于：包括处理器以及存储计算机可执行指令的存储器，所述计算机可执行指令在被执行时使所述处理器执行1-6中任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被处理器执行时，实现权利要求1-6中任一项所述的方法。
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