CN111475176A - 一种数据读写的方法、相关装置、系统以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种数据读写的方法，该方法应用于数据读写系统，数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，包括：向共享磁盘系统发送镜像加载请求，共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件；接收共享磁盘系统发送的镜像文件；对镜像文件进行加载处理；若操作系统文件加载完成，则根据系统运行状态向共享磁盘系统发送数据访问请求，共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作。本申请还公开了相关装置。本申请解决了传统无盘系统带来的局限性，不但提升了资源利用率，降低了设备部署成本，而且无需维护每个局域网下的本地设备，从而减少了运维成本。

Description

一种数据读写的方法、相关装置、系统以及存储介质

技术领域

本申请涉及互联网技术领域，尤其涉及一种数据传输的方法、相关装置、系统以及存储介质。

背景技术

无盘系统是一种网络传输技术，使用无盘系统的计算机将不使用本机的硬盘获得启动系统，而是通过网络的指定服务器去获得启动系统的镜像，实现系统加载与运行。它利用了虚拟磁盘技术达到工作站免管理的效果，有效提高工作效率，实现资源共享，降低运维成本及管理成本。

目前，网吧和办公室等场所普遍采用基于无盘启动技术的本地服务器提供数据，请参阅图1，图1为传统无盘系统的一个示意图，如图所示，每个网吧在本地局域网部署有服务器，例如，网吧A的客户机从网吧A服务器下载启动系统并运行，而网吧B的客户机从网吧B服务器下载启动系统并运行。

然而，采用上述无盘系统需要基于场所规模选择合适的服务器和网络设备，不但增加了部署服务器和网络设备的成本，而且还需要对无盘系统进行定期的维护，从而增加了人力成本。

发明内容

本申请实施例提供了一种数据读写的方法、相关装置、系统以及存储介质，解决了传统无盘系统带来的局限性，不但提升了资源利用率，降低了设备部署成本，而且无需维护每个局域网下的本地设备，从而减少了运维成本。

有鉴于此，本申请一方面提供了一种数据读写的方法，该方法应用于数据读写系统，数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，方法包括：

向共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件；

接收共享磁盘系统发送的镜像文件；

对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

若操作系统文件加载完成，则根据系统运行状态向共享磁盘系统发送数据访问请求，以使共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作。

本申请另一方面提供了一种数据读写的方法，该方法应用于数据读写系统，数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，方法包括：

接收客户机发送的镜像加载请求；

根据镜像加载请求确定镜像文件；

向客户机发送镜像文件，以使客户机对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

若操作系统文件加载完成，则接收客户机发送的数据访问请求；

根据数据访问请求执行文件读写操作。

本申请另一方面提供了一种数据读写装置，该数据读写装置应用于数据读写系统包括的客户机集合中的客户机，数据读写系统还包括共享磁盘系统以及至少一组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，数据读写装置包括：

发送模块，用于向共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件；

接收模块，用于接收共享磁盘系统发送的镜像文件；

处理模块，用于对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

读写模块，用于若操作系统文件加载完成，则根据系统运行状态向共享磁盘系统发送数据访问请求，以使共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的一种实现方式中，数据读写装置还包括获取模块；

获取模块，用于在发送模块向共享磁盘系统发送文件加载请求之前，获取启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址；

根据文件名称以及下载地址获取启动文件；

根据启动文件获取脚本文件；

发送模块，具体用于根据脚本文件，向共享磁盘系统发送镜像加载请求。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的另一种实现方式中，

获取模块，具体用于向M个动态主机配置协议DHCP服务器发送租赁广播消息，其中，租赁广播消息包括客户机的地址，M为大于或等于1的整数；

接收N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，其中，N为大于或等于1的整数，且小于或等于M的整数；

根据N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，向N个DHCP服务器发送租赁请求消息；

接收目标DHCP服务器发送的启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，其中，目标DHCP服务器为N个DHCP服务器中的一个DHCP服务器。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的另一种实现方式中，

获取模块，具体用于根据下载地址向简单文件传输协议TFTP服务器发送文件传输请求，其中，文件传输请求携带文件名称；

接收TFTP服务器发送的启动文件。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的另一种实现方式中，

获取模块，具体用于根据启动文件获取脚本地址；

根据脚本地址向超文本传输协议HTTP服务器发送脚本传输请求；

接收HTTP服务器发送的增强型预启动执行环境iPXE脚本文件，或，客户机接收HTTP服务器发送的预启动执行环境PXE脚本文件。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的另一种实现方式中，

接收模块，具体用于接收共享磁盘系统发送的引导程序，其中，引导程序属于镜像文件；

若引导程序加载完成，则向共享磁盘系统发送文件加载请求；

接收共享磁盘系统发送的操作系统文件；

处理模块，具体用于对操作系统文件进行加载处理。

本申请另一方面提供了一种数据读写装置，数据读写装置应用于数据读写系统包括的共享磁盘系统，数据读写系统还包括至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，数据读写装置包括：

接收模块，用于接收客户机发送的镜像加载请求；

确定模块，用于根据镜像加载请求确定镜像文件；

发送模块，用于向客户机发送镜像文件，以使客户机对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

接收模块，还用于若操作系统文件加载完成，则接收客户机发送的数据访问请求；

读写模块，用于根据数据访问请求执行文件读写操作。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的一种实现方式中，

确定模块，具体用于根据镜像加载请求确定基础镜像所对应的镜像文件，其中，基础镜像表示每组客户机集合中每个客户机所对应的镜像；

或者，

确定模块，具体用于根据镜像加载请求确定差异镜像所对应的镜像文件，其中，差异镜像表示同一组客户机集合中每个客户机所对应的镜像。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的另一种实现方式中，

读写模块，具体用于若数据访问请求为登录服务请求，则根据登录服务请求执行登录操作；

若数据访问请求为心跳服务请求，则根据心跳服务请求，周期性地向客户机发送心跳包；

若数据访问请求为存储服务请求，则根据存储服务请求执行读写操作。

在一种可能的设计中，在本申请实施例的另一种实现方式中，数据读写装置还包括监测模块；

监测模块，用于监测共享磁盘系统所对应的性能参数以及业务参数中的至少一项，其中，性能参数包括处理器使用率、内存使用率以及磁盘读写速率的至少一项，业务参数包括单位时间内请求次数、客户机在线数量以及单位时间内请求数据量中的至少一项；

发送模块，还用于若性能参数以及业务参数中的至少一项满足性能告警条件，则生成告警提示消息。

本申请另一方面提供了一种客户机，该客户机属于客户机集合，该客户机集合属于数据读写系统，数据读写系统还包括共享磁盘系统以及至少一组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，客户机包括：存储器、收发器、处理器以及总线系统；

其中，存储器用于存储程序；

处理器用于执行存储器中的程序，包括执行如上述第一方面所描述的方法；

总线系统用于连接存储器以及处理器，以使存储器以及处理器进行通信。

本申请另一方面提供了一种共享磁盘系统，共享磁盘系统包括核心交换机、核心路由器以及共享磁盘服务器；

核心交换机，用于连接至少两组客户机集合，其中，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机；

核心路由器，用于每组客户机集合所对应的接入交换机的地址；

共享磁盘服务器，用于接收客户机发送的镜像加载请求；

根据镜像加载请求确定镜像文件；

向客户机发送镜像文件，以使客户机对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

若操作系统文件加载完成，则接收客户机发送的数据访问请求；

根据数据访问请求执行文件读写操作。

本申请的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面的方法。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例中，提供了一种数据读写的方法，该方法应用于数据读写系统，其中，数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，客户机向共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件，该客户机接收共享磁盘系统发送的镜像文件，然后对镜像文件进行加载处理，系统初始化完成后，则该客户机向共享磁盘系统发送数据访问请求，以使共享磁盘系统根据数据请求执行文件读写操作。通过上述方式，解决了传统无盘系统带来的局限性，共享磁盘系统能够为来自不同局域网的客户机提供数据读写服务，从而实现了存储共享。由此，不但提升了资源利用率，降低了设备部署成本，而且无需维护每个局域网下的本地设备，从而减少了运维成本。

附图说明

图1为传统无盘系统的一个示意图；

图2为本申请实施例中数据读写系统的一个架构示意图；

图3为本申请实施例中数据读写的方法一个实施例示意图；

图4为本申请实施例中基于共享磁盘系统实现数据读写的一个流程示意图；

图5为本申请实施例中客户机与动态主机配置协议服务器的一个交互流程示意图；

图6为本申请实施例中客户机与简单文件传输协议服务器的一个交互流程示意图；

图7为本申请实施例中客户机与超文本传输协议服务器的一个交互流程示意图；

图8为本申请实施例中数据读写的方法另一个实施例示意图；

图9为本申请实施例中镜像关系的一个示意图；

图10为本申请实施例中基于共享磁盘系统进行镜像管理的一个流程示意图；

图11为本申请实施例中共享磁盘系统的一个架构示意图；

图12为本申请实施例中数据读写装置的一个实施例示意图；

图13为本申请实施例中数据读写装置的另一个实施例示意图；

图14为本申请实施例中客户机的一个结构示意图；

图15为本申请实施例中共享磁盘系统的一个架构示意图；

图16为本申请实施例中共享磁盘系统部署环境的一个示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种数据读写的方法、相关装置、系统以及存储介质，解决了传统无盘系统带来的局限性，不但提升了资源利用率，降低了设备部署成本，而且无需维护每个局域网下的本地设备，从而减少了运维成本。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“对应于”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应理解，本申请提供的数据读写方法采用基于城域网的磁盘共享技术，适用于城域网(或广域网)内多个场所的存储共享场景，不同的场所属于不同的局域网，例如，在网吧场景中，网吧A属于局域网A，而网吧B属于局域网B。又例如，在对数据安全要求较高的小型办公场景中，办公室A属于局域网A，而办公室B属于局域网B。其中，局域网A和局域网B为不同的局域网。共享磁盘系统可以对多个分散的场所进行集中性管理，实现对存储资源和带宽资源的共享，从而提升资源利用率，降低运营成本。

下面将对本申请中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

(1)城域网(metropolitan area network，MAN)是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，由于采用具有有源交换元件的局域网技术，网中传输时延较小，它的传输媒介主要采用光缆，传输速率在100兆比特每秒以上。随着网络基础设施升级与光纤的广泛应用，城域网内网络延时低，带宽高，网络质量越来越稳定。

(2)局域网(local area network，LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几百米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。

(3)共享磁盘(shared disk)一般应用于城域网，是实现城域网内多个单体网吧的磁盘共享技术。客户机以光纤直连的方式从部署在运营商机房的共享磁盘系统启动系统镜像。

(4)因特网小型计算机系统接口(internet small computer system interface，iSCSI)是一个供硬件设备使用的，可以在网际互联协议(internet protocol，IP)的上层运行的小型计算机系统接口(small computer system interface，SCSI)指令集，这种指令集可以实现在IP网络上运行SCSI协议，将现有SCSI接口与以太网络技术结合，使服务器可与使用IP网络的存储装置进行数据交互。

(5)简单文件传输协议(trivial file transfer protocol，TFTP)是传输控制协议/网际互联协议(transmission control protocol/internet protocol，TCP/IP)协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议，提供不复杂且开销不大的文件传输服务。

(6)动态主机配置协议(dynamic host configuration protocol，DHCP)是一个局域网的网络协议，使用用户数据报协议(user datagram protocol，UDP)工作，主要用于按照预置规则为内部网络的服务器或客户机自动分配IP地址。

(7)超文本传输协议(hyper text transfer protocol，HTTP)指定了客户机可能发送给服务器什么样的消息以及得到什么样的响应。

(8)预启动执行环境(preboot execution environment，PXE)是由英特尔公司开发的技术，采用客户机/服务端(client/server，C/S)的工作模式，支持客户机通过网络从远端服务器下载操作系统文件和配置文件，并由此进行网络启动和安装。

(9)增强型PXE(full PXE implementation enhanced，iPXE))是PXE的一个开源实现，相比于PXE加载过程，iPXE加载过程可以嵌入自定义脚本。例如，PXE只能通过TFTP进行传输，iPXE支持更多的传输协议，如HTTP和iSCSI等，传输速率更高。

(10)引导程序(boot loader)位于电脑或其他计算机应用上，是指引导操作系统的程序。

(11)镜像文件是将某个存储卷的完整内容和结构保持为一个文件，如操作系统安装完成之后，对操作系统盘的所有文件和数据打包存储到系统镜像文件。操作系统的镜像文件中包含操作系统文件、引导程序、分区表信息等，这样操作系统的镜像文件就可以包含一个分区甚至是一块硬盘的所有信息。

为了便于理解，本申请提出了一种数据读写的方法，该方法应用于图2所示的数据读写系统，请参阅图2，图2为本申请实施例中数据读写系统的一个架构示意图，如图所示，数据读写系统包括共享磁盘系统100以及至少两组客户机集合，每组客户机集合包括至少一台客户机。共享磁盘系统100支持多个客户机集合的接入，基于iSCSI协议实现多客户机集合接入能力。以图2为例，共享磁盘系统100为客户机集合110、客户机集合120和客户机集合130提供操作系统管理以及数据存储，实现远程托管，而客户机集合本地的客户机依然采用胖客户机模式，但不需要配备硬盘。假设在网吧场景中，客户机集合110为网吧A中的客户机集合，客户机集合110包括客户机111和客户机112。客户机集合120为网吧B中的客户机集合，客户机集合120包括客户机121和客户机122。客户机集合130为网吧C中的客户机集合，客户机集合130包括客户机131和客户机132。

当客户机启动时，从远端的共享磁盘系统加载操作系统并在本地运行，运行产生的数据回写到共享磁盘系统。对于网吧场景而言，不再需要额外部署读写服务器，而是多个网吧通过光纤直连的方式共享远端运营商机房内的共享磁盘系统。相比于传统无盘系统，共享磁盘系统具有更大的容量与更强的性能，不但消除了无盘系统维护负担，而且通过多网吧接入的规模降低了单网吧接入与运营成本。通过机房内高可用部署与统一规范的运营，提高了磁盘服务的安全与稳定性。此外，光纤直连的通信方式具有更高的传输效率，可消除视频流编解码和网络延时，降低网络负载，而共享磁盘系统引入缓存系统还可进一步降低磁盘与网络负载，需要说明的是，上述共享磁盘系统可以运行于云服务器，所述云服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

需要说明的是，图2所示的客户机集合数量可以为两个或两个以上，且客户机集合中的客户机数量可以为至少一台，图2所示的客户机数量和客户机集合的数量仅为一个示意，不应理解为对本申请的限定。

结合上述介绍，下面将对本申请中数据读写的方法进行介绍，该数据读写的方法应用于数据读写系统，数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，请参阅图3，本申请实施例中数据读写的方法一个实施例包括：

101、客户机向共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件；

本实施例中，客户机在启动或者登陆时，向共享磁盘系统发送镜像加载请求，共享磁盘系统在收到镜像加载请求之后可确定待传输的镜像文件。其中，客户机又称为用户工作站，是用户与网络打交道的设备，每一个客户机都运行在它自身的操作系统环境中。共享磁盘系统包括一台或多台共享磁盘服务器，共享磁盘服务器配备大容量存储器，共享磁盘服务器具体可以是Linux服务器。

需要说明的是，本申请中的客户机属于某一个局域网下的客户机，该局域网还可以包括其他的客户机，这些客户机共同组成客户机集合。在一个更大的范围内，存在多个客户机集合，这些客户机集合均通过光纤直连的方式与共享磁盘系统建立通信连接。为了便于介绍，本申请各个实施例中涉及到的客户机均为同一个局域网下的客户机，类似地，对于其他局域网下的客户机而言，也采用类似方式实现数据读写操作。

102、客户机接收共享磁盘系统发送的镜像文件，其中，镜像文件包括操作系统文件；

本实施例中，共享磁盘系统确定该客户机需要的镜像文件之后，向该客户机发送操作系统的镜像文件。镜像是一种文件存储形式，它包含某个磁盘的完整内容和结构。其中，操作系统的镜像文件至少包含操作系统文件和引导程序。

103、客户机对镜像文件进行加载处理；

本实施例中，客户机加载系统启动时所需要的引导程序和系统文件，完成系统初始化。

104、若操作系统文件加载完成，则客户机根据系统运行状态向共享磁盘系统发送数据访问请求，以使共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作。

本实施例中，若操作系统文件加载完成，则表示客户机完成系统初始化，于是该客户机可以根据系统运行状况和用户活跃情况，向共享磁盘系统发送数据访问请求，共享磁盘系统响应于数据访问请求，然后执行相应的文件读写操作。

本申请实施例中，提供了一种数据读写的方法，该方法应用于数据读写系统，其中，数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，客户机向共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件，该客户机接收共享磁盘系统发送的镜像文件，然后对镜像文件进行加载处理，系统初始化完成后，则该客户机向共享磁盘系统发送数据访问请求，以使共享磁盘系统根据数据请求执行文件读写操作。通过上述方式，解决了传统无盘系统带来的局限性，共享磁盘系统能够为来自不同局域网的客户机提供数据读写服务，从而实现了存储共享。由此，不但提升了资源利用率，降低了设备部署成本，而且无需维护每个局域网下的本地设备，从而减少了运维成本。

可选地，在上述图3对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，客户机向共享磁盘系统发送文件加载请求之前，还可以包括：

客户机获取启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址；

客户机根据文件名称以及下载地址获取启动文件；

客户机根据启动文件获取脚本文件；

客户机向共享磁盘系统发送镜像加载请求，可以包括：

客户机根据脚本文件，向共享磁盘系统发送镜像加载请求。

本实施例中，介绍了一种客户机基于脚本文件反馈镜像加载请求的方法，客户机首先需要获取启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，再根据下载地址和文件名称下载对应的启动文件，采用启动文件获取脚本文件，执行该脚本文件之后得到脚本配置，脚本文件中的配置信息包括客户机需要加载的镜像文件的文件名称，还可以包括镜像文件的标识以及客户机的媒体存取控制(media access control address，MAC)地址等。

为了便于理解，请参阅图4，图4为本申请实施例中基于共享磁盘系统实现数据读写的一个流程示意图，如图所示，具体地：

在步骤S1中，客户机向DHCP服务器发送租赁广播消息。

在步骤S2中，DHCP服务器为客户机分配IP地址，同时DHCP服务器向客户机返回启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址。

在步骤S3中，客户机根据文件名称及下载地址，向TFTP服务器请求启动文件。

在步骤S4中，TFTP服务器向客户机返回启动文件。

在步骤S5中，客户机运行启动文件，根据该启动文件中的配置信息，向HTTP服务器请求脚本文件。

在步骤S6中，HTTP服务器向客户机反馈脚本文件。

在步骤S7中，客户机向共享磁盘系统请求加载引导程序。

在步骤S8中，共享磁盘系统向客户机返回引导程序。

在步骤S9中，客户机向共享磁盘系统请求加载操作系统文件。

在步骤S10中，共享磁盘系统向客户机返回操作系统文件。

在步骤S11中，客户机加载操作系统文件。

在步骤S12中，在客户端对操作系统文件加载完毕后，向共享磁盘系统发送数据访问请求，由共享磁盘系统执行数据读写。

在步骤S13中，共享磁盘系统向客户机返回读写操作响应。

其次，本申请实施例中，提供了一种客户机基于脚本文件反馈镜像加载请求的方法，即客户机获取启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，然后根据文件名称以及下载地址获取启动文件。进而根据启动文件获取脚本文件，最后客户机根据脚本文件，向共享磁盘系统发送镜像加载请求。通过上述方式，客户机执行脚本文件之后可以得到对应的脚本配置，并能够根据脚本配置向共享磁盘系统请求相应的镜像文件，不同的脚本配置指向不同的镜像文件，从而提升配置的灵活性。

可选地，在上述图3对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，客户机获取启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，可以包括：

客户机向M个动态主机配置协议DHCP服务器发送租赁广播消息，其中，租赁广播消息包括客户机的地址，M为大于或等于1的整数；

客户机接收N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，其中，N为大于或等于1的整数，且小于或等于M的整数；

客户机根据N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，向N个DHCP服务器发送租赁请求消息；

客户机接收目标DHCP服务器发送的启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，其中，目标DHCP服务器为N个DHCP服务器中的一个DHCP服务器。

本实施例中，介绍了一种DHCP服务器向客户机反馈启动文件相关信息的方法，客户机需要向DHCP服务器请求分配IP地址、启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，其中，使用分配的IP地址上网可以避免IP地址重复使用造成的错误。

为了便于理解，请参阅图5，图5为本申请实施例中客户机与动态主机配置协议服务器的一个交互流程示意图，如图所示，具体地：

在步骤A1中，客户机向所在局域网内的M个DHCP服务器发送租赁广播消息，其中，租赁广播消息中携带该客户机的MAC地址。需要说明的是，客户机是以广播的方式发送租赁广播消息。

在步骤A2中，收到租赁广播消息的N个DHCP服务器会生成一个租赁响应消息，其中，租赁响应消息可携带IP地址、租期以及域名等配置信息。通常情况下，N等于M，但是可能出现发送失败的情况，导致实际收到租赁广播消息的DHCP服务器数量小于M。当N大于1时，客户机还需要评估这些DHCP服务器返回的租赁响应消息，决定接受哪一个DHCP服务器作为目标DHCP服务器。通常，客户机接受第一个收到的租赁响应消息。

在步骤A3中，客户机以广播的方式向N个DHCP服务器发送租赁请求消息，其中，租赁请求消息携带客户机是否接受IP租赁的标识，例如，DHCP服务器A为目标DHCP服务器，则租赁请求消息携带标识1，表示DHCP服务器A为客户机分配IP地址。而DHCP服务器B为不需要为客户机分配IP地址，即租赁请求消息携带标识0，DHCP服务器B收到租赁请求消息之后，确定无需等待客户机的请求，并且收回已经提供的IP地址。

在步骤A4中，目标DHCP服务器根据租赁请求消息确定需要为客户机提供IP地址后，以单播的方式向客户机反馈该IP地址，同时，还需要向客户机反馈启动文件的文件名称和下载地址。

其次，本申请实施例中，提供了一种DHCP服务器向客户机反馈启动文件相关信息的方法，客户机向M个DHCP服务器发送租赁广播消息，然后接收N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，再根据N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，向N个DHCP服务器发送租赁请求消息，最后接收目标DHCP服务器发送的启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址。通过上述方式，DHCP服务器会给客户机分配相应的IP地址，无需管理者单独配置客户机的IP地址，提升配置效率。同时，DHCP服务器向客户机反馈启动文件的文件名称和下载地址，使得客户机能够从其他服务器下载对应的启动文件，由此提升方案的可行性和可操作性。

可选地，在上述图3对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，客户机根据文件名称以及下载地址获取启动文件，可以包括：

客户机根据下载地址向简单文件传输协议TFTP服务器发送文件传输请求，其中，文件传输请求携带文件名称；

客户机接收TFTP服务器发送的启动文件。

本实施例中，介绍了一种TFTP服务器向客户机反馈启动文件的方法，客户机基于DHCP服务器下发的下载地址向TFTP服务器请求启动文件，由TFTP服务器返回客户机所需要的启动文件。可以理解的是，本申请中的启动文件可以是一个预先定义好的文件，如undionly.kpxe或者其他名称的文件，此处不做限定。

为了便于理解，请参阅图6，图6为本申请实施例中客户机与简单文件传输协议服务器的一个交互流程示意图，如图所示，具体地：

在步骤B1中，客户机根据下载地址向TFTP服务器发送文件传输请求，其中，文件传输请求携带启动文件的文件名称。客户端向TFTP服务器发送文件传输请求，若TFTP服务器响应该文件传输请求，则启动文件传输。

在步骤B2中，TFTP服务器向客户机发送启动文件，如果启动文件的数据量较大，则TFTP服务器可以分多次发送该启动文件，具体方式的传输方式可参考TFTP协议的内容。

在步骤B3中，客户机在收到启动文件之后，向TFTP服务器发送文件传输响应，TFTP服务器收到该文件传输响应之后，确定启动文件已发送完毕。

其次，本申请实施例中，提供了一种TFTP服务器向客户机反馈启动文件的方法，客户机根据下载地址向TFTP服务器发送文件传输请求，然后直接接收TFTP服务器发送的启动文件即可。通过上述方式，TFTP服务器能够提供不复杂，开销不大的文件传输服务，TFTP代码所占用的内存也较小，从而提升了启动文件传输的效率。

可选地，在上述图3对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，客户机根据启动文件获取脚本文件，可以包括：

客户机根据启动文件获取脚本地址；

客户机根据脚本地址向超文本传输协议HTTP服务器发送脚本传输请求；

客户机接收HTTP服务器发送的增强型预启动执行环境iPXE脚本文件，或，客户机接收HTTP服务器发送的预启动执行环境PXE脚本文件。

本实施例中，提供了一种HTTP服务器向客户机反馈脚本文件的方法，客户机运行启动文件之后，根据启动文件里配置的地址向HTTP服务器发送脚本传输请求，HTTP服务器收到脚本传输请求之后，可以向客户机发送iPXE脚本文件或PXE脚本文件。iPXE脚本为业务提供了一种定制启动逻辑的手段，比如指定从哪个地址加载操作系统文件等。

为了便于介绍，请参阅图7，图7为本申请实施例中客户机与超文本传输协议服务器的一个交互流程示意图，如图所示，具体地：

在步骤C1中，客户机运行启动文件后确定HTTP服务器的地址，根据该地址向HTTP服务器发送连接建立请求。

在步骤C2中，客户机与HTTP服务器建立连接后，由客户机向HTTP服务器发送脚本传输请求，由此请求所需的脚本文件。

在步骤C3中，由HTTP服务器向客户机反馈脚本文件。

需要说明的是，本申请中涉及的脚本文件可以是iPXE脚本文件或者PXE脚本文件。无论是iPXE脚本文件还是PXE脚本文件，都会在该脚本文件中配置客户机需要加载的镜像文件信息。而iPXE脚本文件支持自定义编辑，只需调整HTTP服务器下载文件的内容，就能够实现动态配置的更新。

其次，本申请实施例中，提供了一种HTTP服务器向客户机反馈脚本文件的方法，其中，脚本文件具体可以是iPXE脚本文件或者PXE脚本文件。通过上述方式，由HTTP服务器下发脚本文件，HTTP服务器在发送完脚本文件之后，可根据客户机的反馈断开连接，从而可以节省传输时间。

可选地，在上述图3对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，客户机接收共享磁盘系统发送的镜像文件，可以包括：

客户机接收共享磁盘系统发送的引导程序，其中，引导程序属于镜像文件；

若引导程序加载完成，则客户机向共享磁盘系统发送文件加载请求；

客户机接收共享磁盘系统发送的操作系统文件；

客户机对镜像文件进行加载处理，可以包括：

客户机对操作系统文件进行加载处理。

本实施例中，介绍了一种客户机基于镜像文件实现系统加载的方法，具体地，客户机在执行iPXE脚本或PXE脚本后，根据脚本文件的配置信息，从共享磁盘系统中加载引导程序，由共享磁盘系统向客户机返回对应的引导程序。在客户机引导完毕后，再向共享磁盘系统请求加载操作系统文件，由共享磁盘系统返回相应的操作系统文件。于是客户机可以根据操作系统文件执行系统加载，系统加载完毕后，客户机即可向共享磁盘系统发送数据访问请求，使得共享磁盘系统可以进行数据读写操作。

再次，本申请实施例中，提供了一种客户机基于镜像文件实现系统加载的方法，客户机接收共享磁盘系统发送的引导程序后进行加载，若引导程序加载完成，则向共享磁盘系统发送文件加载请求，然后客户机接收共享磁盘系统发送的操作系统文件，于是可以对操作系统文件进行加载处理。通过上述方式，客户机根据镜像文件的内容加载对应的操作系统文件，如果客户机均采用基础镜像，则共享磁盘系统向客户机反馈基础镜像所对应的镜像文件。如果客户机均采用差异镜像，则共享磁盘系统向客户机反馈差异镜像所对应的镜像文件。客户机采用客户镜像，则共享磁盘系统向客户机反馈客户镜像所对应的镜像文件。由此可见，客户机在加载操作系统文件的时候，可以实现个性化操作，从而提升客户机系统加载的灵活性。

结合上述介绍，下面将对本申请中数据读写的方法进行介绍，该方法应用于数据读写系统，该数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，请参阅图8，本申请实施例中数据读写的方法一个实施例包括：

201、共享磁盘系统接收客户机发送的镜像加载请求；

本实施例中，客户机在启动或者登陆时，向共享磁盘系统发送镜像加载请求。其中，本申请中的客户机属于某一个局域网下的客户机，该局域网还可以包括其他的客户机，这些客户机共同组成客户机集合。在一个更大的范围内，存在多个客户机集合，这些客户机集合均通过光纤直连的方式与共享磁盘系统建立通信连接。

202、共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件；

本实施例中，共享磁盘系统在收到镜像加载请求之后可确定待传输的镜像文件。通常情况下，同一组客户机集合使用相同的镜像文件，不同的客户机集合分别使用不同的镜像文件。在个性化需求较低的情况下，所有的客户机集合可以使用相同的镜像文件。而在个性化需求较高的情况下，不同的客户机分别使用不同的镜像文件。

203、共享磁盘系统向客户机发送镜像文件，以使客户机对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

本实施例中，共享磁盘系统确定该客户机需要的镜像文件之后，向该客户机发送操作系统的镜像文件。镜像是一种文件存储形式，它包含某个磁盘的完整内容和结构。其中，操作系统的镜像文件至少包含操作系统文件和引导程序。客户机加载系统启动时所需要的引导程序和系统文件，完成系统初始化。

204、若操作系统文件加载完成，则共享磁盘系统接收客户机发送的数据访问请求；

本实施例中，若操作系统文件加载完成，则表示客户机完成系统初始化，于是该客户机可以根据系统运行状况和用户活跃情况，向共享磁盘系统发送数据访问请求。

205、共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作。

本实施例中，共享磁盘系统响应于，共享磁盘系统响应于数据访问请求，然后并执行相应的文件读写操作。

本申请实施例中，提供了一种数据读写的方法，该方法应用于数据读写系统，其中，数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，首先共享磁盘系统接收客户机发送的镜像加载请求，然后根据镜像加载请求确定镜像文件，再向客户机发送镜像文件，以使客户机对镜像文件进行加载处理，在系统初始化完成之后，则共享磁盘系统接收客户机发送的数据访问请求，最后数据访问请求执行文件读写操作。通过上述方式，解决了传统无盘系统带来的局限性，共享磁盘系统能够为来自不同局域网的客户机提供数据读写服务，从而实现了存储共享。由此，不但提升了资源利用率，降低了设备部署成本，而且无需维护每个局域网下的本地设备，从而减少了运维成本。

可选地，在上述图8对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件，可以包括：

共享磁盘系统根据镜像加载请求确定基础镜像所对应的镜像文件，其中，基础镜像表示每组客户机集合中每个客户机所对应的镜像；

或者，共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件，可以包括：

共享磁盘系统根据镜像加载请求确定差异镜像所对应的镜像文件，其中，差异镜像表示同一组客户机集合中每个客户机所对应的镜像。

本实施例中，介绍了一种根据镜像加载请求确定镜像文件的方法，共享磁盘系统可以向客户机发送基础镜像所对应的镜像文件，或差异镜像所对应的镜像文件。基础镜像是连接到共享磁盘系统的客户机可以加载的默认镜像。差异镜像是对基础镜像的内容进行修改所得到的镜像。差异镜像中可以仅保存与基础镜像的有差异的部分。可选地，共享磁盘系统还可以向客户机提供客户镜像。客户镜像是基于各个用户的需求对差异镜像或基础镜像进行修改所得到的镜像。客户镜像可以仅保存与差异镜像或基础镜像有差异的部分。下面将以网吧场景为例，结合附图对镜像关系进行进一步介绍。

为了便于理解，请参阅图9，图9为本申请实施例中镜像关系的一个示意图。例如，网吧A、网吧B和网吧C接入同一个共享磁盘系统，其中，图9中的客户机集合A表示网吧A中各个客户机的集合，客户机集合B表示网吧B中各个客户机的集合，客户机集合C表示网吧C中各个客户机的集合。共享磁盘系统对于网吧A、网吧B和网吧C会提供相同的基础镜像。在此基础上，假设网吧A要求将操作系统的壁纸修改为自定义的壁纸，则在共享磁盘系统中，基于基础镜像生成差异镜像A以满足网吧A的需求。网吧A的客户机在启动时将会加载差异镜像A，并且展示网吧A自定义的壁纸。又假设网吧B在基础镜像的基础上，要求安装一些默认软件，则在共享磁盘系统中，基于基础镜像生成差异镜像B以满足网吧B的需求。网吧B的客户机在启动时将会加载差异镜像B，并且具有网吧B要求的默认软件。网吧C对于镜像没有特别的需求，则网吧C的客户机在启动时将直接加载基础镜像即可。

在客户机启动时，共享磁盘系统将会基于基础镜像或者差异镜像生成客户镜像。用户在客户镜像中可看到基础镜像或者差异镜像中的内容。用户使用客户机期间所产生的用户数据将会存储在客户镜像中。在一个实施例中，共享磁盘系统可以保存客户镜像，以便客户机再次使用该客户镜像。例如，在办公场景中，用户启动客户机后将会在客户镜像上进行操作。在客户机关闭或其他适合的时机时，该客户镜像将被保存在共享磁盘系统中，以便用户再次使用此客户镜像。在另一个实施例中，共享磁盘系统将不会保存客户镜像。例如，在网吧场景中，客人启动客户机后会在客户镜像上进行游戏。在客户机关闭或其他适合的时机时，共享磁盘系统将会将该客户镜像删除，以保护客人的信息安全。

共享磁盘系统支持对镜像文件进行管理，为了便于介绍，请参阅图10，图10为本申请实施例中基于共享磁盘系统进行镜像管理的一个流程示意图，如图所示，在步骤D1中，客户机开始启动，并且通知共享磁盘系统。在步骤D2中，共享磁盘系统根据客户机的磁盘属性确定该客户机是否是加载基础镜像。若需要加载基础镜像，则进入步骤D3，在步骤D3中共享磁盘系统提取基础镜像的地址和基础镜像的属性，如不需要加载基础镜像，那么表示客户机将加载差异镜像，于是跳转至步骤D9。

在步骤D4中，基于基础镜像的地址和基础镜像的属性，可以读取到基础镜像并且基于基础镜像生成可读写的基础镜像副本。在步骤D5中，基于客户机的磁盘属性，共享磁盘系统确定是否要清除同名镜像。同名镜像指的是已存在的与客户机本次启动需要加载的镜像同名的镜像。如果需要清除镜像，则执行步骤D6，在步骤D6中，共享磁盘系统将清除掉已存在的同名镜像。如果不需要镜像，则跳转至步骤D8。在步骤D7中，基于基础镜像以及用户需求创建差异镜像，并存储到共享磁盘系统的磁盘中，其中，差异镜像中包括基础镜像的属性。在差异镜像创建完成后执行步骤D12，引导客户机基于差异镜像进行启动。在步骤D8中，共享磁盘系统将会检查同名镜像是否已经存在。如果已存在，则执行步骤D12，引导客户机基于同名镜像进行启动，否则，启动过程将直接结束。

在步骤D9中，共享磁盘系统将会提取差异镜像的回写属性。在步骤D10中，共享磁盘系统基于提取的回写属性确定差异镜像是否支持回写操作。如果是，则执行步骤D11，在步骤D11中为该差异镜像配置逻辑单元号，该逻辑单元号用于指示对于差异镜像的编辑将写入到的存储器位置，然后共享磁盘系统将执行步骤D12，引导客户机基于差异镜像进行启动。于是在客户机启动后，可以在客户机上对于差异镜像进行修改，并且保存在共享磁盘系统中。如果共享磁盘系统确定差异镜像不支持回写操作，则共享磁盘系统直接执行步骤D12。

其次，本申请实施例中，提供一种根据镜像加载请求确定镜像文件的方法，共享磁盘系统根据镜像加载请求确定基础镜像所对应的镜像文件，或者，共享磁盘系统根据镜像加载请求确定差异镜像所对应的镜像文件。通过上述方式，对于不同应用场景或不同环境，共享磁盘系统向客户机提供特定镜像文件，使得客户机可以提供个性化服务，提高了方案的灵活性和适应性。

可选地，在上述图8对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作，可以包括：

若数据访问请求为登录服务请求，则共享磁盘系统根据登录服务请求执行登录操作；

若数据访问请求为心跳服务请求，则共享磁盘系统根据心跳服务请求，周期性地向客户机发送心跳包；

若数据访问请求为存储服务请求，则共享磁盘系统根据存储服务请求执行读写操作。

本实施例中，如果共享磁盘系统接收到登录服务请求，则根据登录服务请求执行登录操作，其中，登录服务请求中可以包括用户登录信息，共享磁盘系统对用户登录信息进行验证，并且按照验证结果进行登录或者拒绝登录。如果共享磁盘系统接收到心跳服务请求，则会根据心跳服务请求，周期性地向客户机发送心跳包，其中，周期时间被存储在配置文件中，共享磁盘系统可以读取配置文件中的周期时间。客户机根据接收到的心跳包，可以确定与共享磁盘系统的连接的存活状态，例如，如果客户机未能在一个周期内接收到心跳包，则认为与共享磁盘系统的连接已经断开。如果共享磁盘系统接收到存储服务请求，则根据存储服务请求读取数据，并向客户机发送该数据，或者，根据存储服务请求写入客户机发送的待存储数据，因此，存储服务请求包括数据的写入请求或数据的读取请求。

需要说明的是，登录服务、心跳服务以及存储服务属于共享服务的一部分，共享服务属于共享磁盘系统中的服务层。具体地，为了便于介绍，请参与图11，图11为本申请实施例中共享磁盘系统的一个架构示意图，如图所示，共享磁盘系统框架由存储层、服务层和应用层构成，其中，登录服务、心跳服务以及存储服务属于服务层中的共享服务。下面将对共享磁盘系统框架进行进一步介绍。

应用层主要负责提供具体业务逻辑处理。如图所示，应用层包括无盘加载业务、系统快照业务、资源更新业务、虚拟磁盘业务以及运维平台业务。无盘加载业务用于使客户机在启动时以及在使用时，从共享磁盘系统加载所需的数据。系统快照业务用于保存客户机在某个时间点的状态和数据，例如，创建快照以及利用创建的快照进行回滚。资源更新业务用于管理员或者维护人员对基础镜像，或者差异镜像(例如某个网吧的镜像)内的数据进行更新处理，例如游戏更新或者添加新的游戏等操作。虚拟磁盘业务用于为客户机在共享磁盘服务器上创建虚拟磁盘，以存储客户机信息。运维平台业务用于系统管理员对共享磁盘系统进行维护，例如状态监控或后台管理等操作。

服务层主要负责提供可复用的服务。如图所示，服务层包括镜像管理子系统、共享服务子系统以及运维子系统。镜像管理子系统基于虚拟磁盘技术实现镜像文件新建、删除、更新与合并等操作。虚拟磁盘技术可以采用例如虚拟磁盘文件格式(Virtual Hard Disk，VHD)或写时复制文件格式(QEMU Copy On Write，QCOW2)等技术。镜像管理子系统还提供操作系统的基础镜像、应用程序的基础镜像以及各种差异镜像来满足业务场景需求。

共享服务子系统负责将客户机的各种访问请求翻译为对虚拟磁盘文件的操作。用户在操作客户机时，通过共享服务子系统可以得到如同在操作本地磁盘的所见即所得体验。共享服务子系统包括登录服务、心跳服务、存储服务、缓存管理、会话管理以及安全管理，其中，登录服务、心跳服务和存储服务已经在上文中介绍，此处不再赘述。缓存管理用于管理共享磁盘服务器的本地缓存，例如，高频次数据的访问。会话管理用于管理共享磁盘系统与客户机之间的会话，标识客户机在线生命周期。安全管理用于维护客户机与共享磁盘服务器之间通信的安全性以及共享磁盘系统的安全性，例如，客户机访问控制，请求频率限制和异常隔离等措施。共享服务子系统使用iSCSI协议向应用层提供访问接口。

运维子系统负责对共享服务和服务器进行资源监控和服务告警，保障整体系统稳定运行。资源监控用于监视和获取共享服务的业务参数以及服务器的性能参数，并且在参数异常是触发服务告警功能。服务告警功能用于向客户机发送服务告警，以便能够及时发现服务异常或系统故障，使用HTTP协议向应用层提供访问接口。

存储层负责数据的存储与访问。如图所示，存储层包括独立冗余磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks，RAID)、普通磁盘(Hard Disk Drive，HDD)和固态盘(Solid State Drive，SSD)。在具体的实现中，取决于业务需求，存储层可以包括普通磁盘构成的磁盘阵列或者固态盘构成的磁盘阵列。在性能需求较为严苛时，存储层还可以包括硬件阵列卡，以提高磁盘阵列的读写速度。

其次，本申请实施例中，提供了一种基于共享磁盘系统执行文件读写操作的方法，通过上述方式，客户机可以在共享磁盘系统登录并进行数据存储，还可以确定与共享磁盘系统的连接的存活状态，提高了本方案的可实施性。

可选地，在上述图8对应的各个实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写的方法另一个可选实施例中，还可以包括：

共享磁盘系统监测共享磁盘系统所对应的性能参数以及业务参数中的至少一项，其中，性能参数包括处理器使用率、内存使用率以及磁盘读写速率的至少一项，业务参数包括单位时间内请求次数、客户机在线数量以及单位时间内请求数据量中的至少一项；

若性能参数以及业务参数中的至少一项满足性能告警条件，则共享磁盘系统向客户机则生成告警提示消息。

本实施例中，介绍了一种共享磁盘实现运维操作的方法，共享磁盘系统监测自身的性能参数和/或性能参数，其中，性能参数和业务参数分别包括至少一项参数。如果检测到性能参数或业务参数满足性能告警条件，则共享磁盘系统向生成告警提示消息，并且向监控系统发送该告警提示消息，使得系统维护人员或者相关开发人员能够及时了解共享磁盘系统的工作情况。比如，在负载较高的时候，可能采取限制新客户机登录的方式来降低负载，维护现有客户机的性能。

具体地，性能参数用于表示共享磁盘系统的物理硬件的性能以及使用状况。示例性地，性能参数可以包括如下三种参数：

(1)处理器使用率，其中，处理器使用率可以包括如下数据类别：处理器处于用户模式下的时间百分比，处理器等待输入输出完成时间的百分比，以及处理器空闲时间百分比。

对于上述的各个类别的数据，性能告警条件可以分别设置为具体的百分比。当监测到的数据达到设置的百分比时，共享磁盘系统确定性能参数满足性能告警条件。例如，性能告警条件可以设置为，处理器处于用户模式下的时间百分比达到80％，处理器等待输入输出完成时间的百分比达到10％，处理器空闲时间百分比低于20％。基于此，若监测到处理器处于用户模式下的时间百分比达到80％，或，处理器等待输入输出完成时间的百分比达到10％，或，处理器空闲时间百分比低于20％，则确定满足性能告警条件。

(2)内存使用率，其中，内存使用率可以包括如下数据类别：读写队列中的请求个数以及设备利用率。

对于上述的各个类别的数据，性能告警条件可以分别设置为具体的数据。当监测到的数据达到预设的数据时，共享磁盘系统可以确定性能参数满足性能告警条件。例如，性能告警条件可以设置为，读写队列中的请求个数达到200个，设备利用率达到90％。当监测到读写队列中的请求个数达到200，或，设备利用率达到90％时，则确定满足性能告警条件。

(3)磁盘读写速率，其中，磁盘读写速率可以包括如下数据类别：每秒写入兆字节数以及平均读写时间。

对于上述的各个类别的数据，性能告警条件可以分别设置为具体的数据。当监测到的数据达到预设的数据时，共享磁盘系统可以确定性能参数满足性能告警条件。例如，性能告警条件可以设置为：每秒写入兆字节数达到80兆字节，平均读写时间达到80毫秒。当检测到每秒写入兆字节数达到80兆字节，或，平均读写时间达到80毫秒时，则确定满足性能告警条件。

业务参数用于表示共享磁盘系统所提供服务的服务状态。示例性地，业务参数可以包括如下三种参数：

(1)每秒请求次数，对于每秒请求次数而言，性能告警条件可以设置为具体的次数。如果监测到的每秒请求次数达到预设的次数，则确定业务参数满足性能告警条件。例如，性能告警条件为每秒请求次数达到500次，那么若监测到每秒请求次数达到500次，则确定满足性能告警条件。

(2)同时在线客户机数，对于同时在线客户机数而言，性能告警条件可以设置为具体的数量。如果监测到的同时在线客户机数达到预设的数量，则确定业务参数满足性能告警条件。例如，性能告警条件为同时在线客户机数达到1000台，那么若监测到同时在线的客户机数达到1000台，则确定满足性能告警条件。

(3)每秒请求的数据量，对于每秒请求的数据量而言，性能告警条件可以设置为具体的数据量。如果监测到的每秒请求的数据量达到预设的数据量时，则确定业务参数满足性能告警条件。例如，性能告警条件为秒请求的数据量达到1000兆字节。那么若监测到每秒请求的数据量达到1000兆字节，则确定满足性能告警条件。

可以理解的是，上述性能参数所包括的参数内容以及业务参数所包括的参数内容仅为示意，不应理解为对本申请的限定。

再次，本申请实施例中，提供了一种共享磁盘实现运维操作的方法，通过上述方式，基于共享磁盘系统的性能参数或业务参数确定共享磁盘系统是否处于正常服务状态，并在服务状态不佳时通知客户机，可以保障整体系统运行的稳定性，并且便于运维人员进行管理，提升管理效率。

下面对本申请中的数据读写装置进行详细描述，请参阅图12，图12为本申请实施例中数据读写装置一个实施例示意图，该数据读写装置30应用于数据读写系统包括的客户机集合中的客户机，数据读写系统还包括共享磁盘系统以及至少一组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，数据读写装置30包括：

发送模块301，用于向共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件；

接收模块302，用于接收共享磁盘系统发送的镜像文件；

处理模块303，用于对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

读写模块304，用于若操作系统文件加载完成，则根据系统运行状态向共享磁盘系统发送数据访问请求，以使共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作。

本申请实施例中，提供了一种数据读写装置，采用上述装置，解决了传统无盘系统带来的局限性，共享磁盘系统能够为来自不同局域网的数据读写装置提供数据读写服务，从而实现了存储共享。由此，不但提升了资源利用率，降低了设备部署成本，而且无需维护每个局域网下的本地设备，从而减少了运维成本。

可选地，在上述图12所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置30的另一实施例中，数据读写装置30还包括获取模块305；

获取模块305，用于在发送模块301向共享磁盘系统发送文件加载请求之前，获取启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址；

根据文件名称以及下载地址获取启动文件；

根据启动文件获取脚本文件；

发送模块301，具体用于根据脚本文件，向共享磁盘系统发送镜像加载请求。

可选地，在上述图12所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置30的另一实施例中，

获取模块305，具体用于向M个动态主机配置协议DHCP服务器发送租赁广播消息，其中，租赁广播消息包括客户机的地址，M为大于或等于1的整数；

接收N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，其中，N为大于或等于1的整数，且小于或等于M的整数；

根据N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，向N个DHCP服务器发送租赁请求消息；

接收目标DHCP服务器发送的启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，其中，目标DHCP服务器为N个DHCP服务器中的一个DHCP服务器。

可选地，在上述图12所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置30的另一实施例中，

获取模块305，具体用于根据下载地址向简单文件传输协议TFTP服务器发送文件传输请求，其中，文件传输请求携带文件名称；

接收TFTP服务器发送的启动文件。

可选地，在上述图12所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置30的另一实施例中，

获取模块305，具体用于根据启动文件获取脚本地址；

根据脚本地址向超文本传输协议HTTP服务器发送脚本传输请求；

接收HTTP服务器发送的增强型预启动执行环境iPXE脚本文件，或，客户机接收HTTP服务器发送的预启动执行环境PXE脚本文件。

可选地，在上述图12所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置30的另一实施例中，

接收模块302，具体用于接收共享磁盘系统发送的引导程序，其中，引导程序属于镜像文件；

若引导程序加载完成，则向共享磁盘系统发送文件加载请求；

接收共享磁盘系统发送的操作系统文件；

处理模块303，具体用于对操作系统文件进行加载处理。

下面对本申请中的数据读写装置进行详细描述，请参阅图13，图13为本申请实施例中数据读写装置一个实施例示意图，数据读写装置40应用于数据读写系统包括的共享磁盘系统，数据读写系统还包括至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，每组客户机集合包括至少一台客户机，数据读写装置40包括：

接收模块401，用于接收客户机发送的镜像加载请求；

确定模块402，用于根据镜像加载请求确定镜像文件；

发送模块403，用于向客户机发送镜像文件，以使客户机对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

接收模块401，还用于若操作系统文件加载完成，则接收客户机发送的数据访问请求；

读写模块404，用于根据数据访问请求执行文件读写操作。

可选地，在上述图13所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置40的另一实施例中，

确定模块402，具体用于根据镜像加载请求确定基础镜像所对应的镜像文件，其中，基础镜像表示每组客户机集合中每个客户机所对应的镜像；

或者，

确定模块402，具体用于根据镜像加载请求确定差异镜像所对应的镜像文件，其中，差异镜像表示同一组客户机集合中每个客户机所对应的镜像。

可选地，在上述图13所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置40的另一实施例中，

读写模块404，具体用于若数据访问请求为登录服务请求，则根据登录服务请求执行登录操作；

若数据访问请求为心跳服务请求，则根据心跳服务请求，周期性地向客户机发送心跳包；

若数据访问请求为存储服务请求，则根据存储服务请求执行读写操作。

可选地，在上述图13所对应的实施例的基础上，本申请实施例提供的数据读写装置40的另一实施例中，数据读写装置40还包括监测模块405；

监测模块405，用于监测共享磁盘系统所对应的性能参数以及业务参数中的至少一项，其中，性能参数包括处理器使用率、内存使用率以及磁盘读写速率的至少一项，业务参数包括单位时间内请求次数、客户机在线数量以及单位时间内请求数据量中的至少一项；

发送模块403，还用于若性能参数以及业务参数中的至少一项满足性能告警条件，则生成告警提示消息。

本申请实施例还提供了一种客户机，如图14所示，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本申请实施例方法部分。该客户机可以为包括个人电脑(personal computer，PC)、手机、平板电脑、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)、车载电脑等任意客户机，以客户机为PC为例：

图14示出的是与本申请实施例提供的客户机相关的PC的部分结构的框图。参考图14，PC包括：射频(Radio Frequency，RF)电路510、存储器520、输入单元530、显示单元540、传感器550、音频电路560、无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块570、处理器580、以及电源590等部件。本领域技术人员可以理解，图14中示出的PC结构并不构成对PC的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图14对PC的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路510可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器580处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路510包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，LNA)、双工器等。此外，RF电路510还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet RadioService，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。

存储器520可用于存储软件程序以及模块，处理器580通过运行存储在存储器520的软件程序以及模块，从而执行PC的各种功能应用以及数据处理。存储器520可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据PC的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器520可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元530可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与PC的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元530可包括触控面板531以及其他输入设备532。触控面板531，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板531上或在触控面板531附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板531可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器580，并能接收处理器580发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板531。除了触控面板531，输入单元530还可以包括其他输入设备532。具体地，其他输入设备532可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元540可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及PC的各种菜单。显示单元540可包括显示面板541，可选的，可以采用液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式来配置显示面板541。进一步的，触控面板531可覆盖显示面板541，当触控面板531检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器580以确定触摸事件的类型，随后处理器580根据触摸事件的类型在显示面板541上提供相应的视觉输出。虽然在图14中，触控面板531与显示面板541是作为两个独立的部件来实现PC的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板531与显示面板541集成而实现PC的输入和输出功能。

PC还可包括至少一种传感器550，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板541的亮度，接近传感器可在PC移动到耳边时，关闭显示面板541和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别PC姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于PC还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路560、扬声器561，传声器562可提供用户与PC之间的音频接口。音频电路560可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器561，由扬声器561转换为声音信号输出；另一方面，传声器562将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路560接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器580处理后，经RF电路510以发送给比如另一PC，或者将音频数据输出至存储器520以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，PC通过WiFi模块570可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图14示出了WiFi模块570，但是可以理解的是，其并不属于PC的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器580是PC的控制中心，利用各种接口和线路连接整个PC的各个部分，通过运行或执行存储在存储器520内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器520内的数据，执行PC的各种功能和处理数据，从而对PC进行整体监控。可选的，处理器580可包括一个或多个处理单元；可选的，处理器580可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器580中。

PC还包括给各个部件供电的电源590(比如电池)，可选的，电源可以通过电源管理系统与处理器580逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，PC还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

在本申请实施例中，该客户机所包括的处理器580还具有以下功能：

向共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使共享磁盘系统根据镜像加载请求确定镜像文件；

接收共享磁盘系统发送的镜像文件；

对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

若操作系统文件加载完成，则根据系统运行状态向共享磁盘系统发送数据访问请求，以使共享磁盘系统根据数据访问请求执行文件读写操作。

可选地，处理器580还用于执行如下步骤：

获取启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址；

根据文件名称以及下载地址获取启动文件；

根据启动文件获取脚本文件；

向共享磁盘系统发送镜像加载请求，包括：

根据脚本文件，向共享磁盘系统发送镜像加载请求。

可选地，处理器580具体用于执行如下步骤：

向M个动态主机配置协议DHCP服务器发送租赁广播消息，其中，租赁广播消息包括客户机的地址，M为大于或等于1的整数；

接收N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，其中，N为大于或等于1的整数，且小于或等于M的整数；

根据N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，向N个DHCP服务器发送租赁请求消息；

接收目标DHCP服务器发送的启动文件的文件名称以及启动文件的下载地址，其中，目标DHCP服务器为N个DHCP服务器中的一个DHCP服务器。

可选地，处理器580具体用于执行如下步骤：

根据下载地址向简单文件传输协议TFTP服务器发送文件传输请求，其中，文件传输请求携带文件名称；

接收TFTP服务器发送的启动文件。

可选地，处理器580具体用于执行如下步骤：

根据启动文件获取脚本地址；

根据脚本地址向超文本传输协议HTTP服务器发送脚本传输请求；

接收HTTP服务器发送的增强型预启动执行环境iPXE脚本文件，或，客户机接收HTTP服务器发送的预启动执行环境PXE脚本文件。

可选地，处理器580具体用于执行如下步骤：

接收共享磁盘系统发送的引导程序，其中，引导程序属于镜像文件；

若引导程序加载完成，则向共享磁盘系统发送文件加载请求；

接收共享磁盘系统发送的操作系统文件；

处理器580具体用于执行如下步骤：

对操作系统文件进行加载处理。

本申请实施例还提供了一种共享磁盘系统，如图15所示，为了便于说明，请参阅图15，图15为本申请实施例中共享磁盘系统的一个架构示意图，如图所示，共享磁盘系统包括至少一个核心路由器(core router)、至少一个核心交换机以及至少一个共享磁盘服务器，下面将分别进行介绍。

核心路由器又称“骨干路由器”，是位于网络中心的路由器。位于网络边缘的路由器叫接入路由器。核心路由器和边缘路由器是相对概念。它们都属于路由器，但是有不同的大小和容量。某一层的核心路由器是另一层的边缘路由器。核心路由器是在网络中(但不是网络之间)转发包给计算机主机的路由器。在因特网中，位于网络核心，主要用于数据分组选路和转发，一般具有较大吞吐量的路由器。路由器(Router)是互联网的主要结点设备。路由器通过路由决定数据的转发。转发策略称为路由选择(routing)。

核心交换机是具有部分路由器功能的交换机，工作在OSI网络标准模型的网络层。核心交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务的，能够做到一次路由多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现，而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能，由软件实现。

核心交换机在诸多网络设备中的作用，在校园网、城域教育网中，从骨干网、城域网骨干、汇聚层都有核心交换机的用武之地，尤其是核心骨干网一定要用核心交换机，否则整个网络成千上万台的计算机都在一个子网中，不仅不安全可言，也会因为无法分割广播域而无法隔离广播风暴。核心交换机的性能非常高，既有三层路由的功能，又具有二层交换的网络速度。二层交换是基于MAC寻址，三层交换则是转发基于第三层地址的业务流。除了必要的路由决定过程外，大部分数据转发过程由二层交换处理，提高了数据包转发的效率。核心交换机通过使用硬件交换机构实现了IP的路由功能，其优化的路由软件使得路由过程效率提高，解决了传统路由器软件路由的速度问题。

共享磁盘服务器可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中央处理器(central processing units，CPU)(例如，一个或一个以上处理器)和存储器，一个或一个以上存储应用程序或数据的存储介质(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器和存储介质可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对共享磁盘服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器可以设置为与存储介质通信，在共享磁盘服务器上执行存储介质中的一系列指令操作。

共享磁盘服务器还可以包括一个或一个以上电源，一个或一个以上有线或无线网络接口，一个或一个以上输入输出接口，和/或，一个或一个以上操作系统，例如WindowsServer^TM，Mac OS X^TM，Unix^TM,Linux^TM，FreeBSD^TM等等。

上述实施例中由共享磁盘服务器所执行的步骤可以基于该图16所示的共享磁盘服务器结构。

在本申请实施例中，该共享磁盘服务器所包括的CPU还具有以下功能：

接收客户机发送的镜像加载请求；

根据镜像加载请求确定镜像文件；

向客户机发送镜像文件，以使客户机对镜像文件进行加载处理，其中，镜像文件包括操作系统文件；

若操作系统文件加载完成，则接收客户机发送的数据访问请求；

根据数据访问请求执行文件读写操作。

可选地，CPU具体用于执行如下步骤：

根据镜像加载请求确定基础镜像所对应的镜像文件，其中，基础镜像表示每组客户机集合中每个客户机所对应的镜像；

或者，

根据镜像加载请求确定差异镜像所对应的镜像文件，其中，差异镜像表示同一组客户机集合中每个客户机所对应的镜像。

可选地，CPU具体用于执行如下步骤：

若数据访问请求为登录服务请求，则根据登录服务请求执行登录操作；

若数据访问请求为心跳服务请求，则根据心跳服务请求，周期性地向客户机发送心跳包；

若数据访问请求为存储服务请求，则根据存储服务请求执行读写操作。

可选地，CPU还用于执行如下步骤：

监测共享磁盘系统所对应的性能参数以及业务参数中的至少一项，其中，性能参数包括处理器使用率、内存使用率以及磁盘读写速率的至少一项，业务参数包括单位时间内请求次数、客户机在线数量以及单位时间内请求数据量中的至少一项；

若性能参数以及业务参数中的至少一项满足性能告警条件，则生成告警提示消息。

基于上述介绍，本申请还提供了共享磁盘系统部署环境，请参阅图16，图16为本申请实施例中共享磁盘系统部署环境的一个示意图，如图所示，共享磁盘系统通常部署于运营商机房内，共享磁盘系统的核心交换机通过光纤连接至场所A的接入交换机上，且共享磁盘系统的核心交换机通过光纤连接至场所B的接入交换机上，这里的场所A和场所B分别在不同的局域网内，例如，场所A属于局域网A下的网吧A，场所B属于局域网B下的网吧B。

场所A属于混合模式下的部署环境，混合模式下的设备包括安全路由器、读写服务器、接入交换机、普通交换机和客户机。如果正在运营的场所A欲接入共享磁盘系统，但是又不想拆除原有设备，则可以将部分设备接入至共享磁盘系统。场所B属于精简模式下的部署环境，精简模式下的设备包括接入交换机和客户机。如果是全新的场所欲接入共享磁盘系统，则直接通过光纤接入即可。对于全新的或者处于升级换代末期的场所，推荐使用精简模式，即场所本地不再部署无盘系统，直接将接入交换机与共享磁盘系统的核心交换机直连。

共享磁盘混合模式为现有的场所(例如网吧或者小型办公室等场所)提供滚动升级，这些场所只需要使用光纤将共享磁盘系统中的核心交换机与场所内的接入交换机直连即可，灰度部分客户机使用，即可以让部分用户测试使用新功能，例如，让网吧A内一部分客户机从共享磁盘系统中获取镜像文件，而另一部分客户机依旧采用原本的方式，从本地加载操作系统文件。

本申请实施例中还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如前述实施例中数据读写装置所执行的步骤。

本申请实施例中还提供一种包括程序的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如前述实施例中数据读写装置所执行的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种数据读写的方法，其特征在于，所述方法应用于数据读写系统，所述数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，所述每组客户机集合包括至少一台客户机，所述方法包括：

向所述共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使所述共享磁盘系统根据所述镜像加载请求确定镜像文件；

接收所述共享磁盘系统发送的所述镜像文件；

对所述镜像文件进行加载处理，其中，所述镜像文件包括操作系统文件；

若所述操作系统文件加载完成，则根据系统运行状态向所述共享磁盘系统发送数据访问请求，以使所述共享磁盘系统根据所述数据访问请求执行文件读写操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向共享磁盘系统发送文件加载请求之前，所述方法还包括：

获取启动文件的文件名称以及所述启动文件的下载地址；

根据所述文件名称以及所述下载地址获取所述启动文件；

根据所述启动文件获取脚本文件；

所述向共享磁盘系统发送镜像加载请求，包括：

根据所述脚本文件，向所述共享磁盘系统发送所述镜像加载请求。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取启动文件的文件名称以及所述启动文件的下载地址，包括：

向M个动态主机配置协议DHCP服务器发送租赁广播消息，其中，所述租赁广播消息包括所述客户机的地址，所述M为大于或等于1的整数；

接收N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，其中，所述N为大于或等于1的整数，且小于或等于所述M的整数；

根据所述N个DHCP服务器发送的租赁响应消息，向所述N个DHCP服务器发送租赁请求消息；

接收目标DHCP服务器发送的所述启动文件的文件名称以及所述启动文件的下载地址，其中，所述目标DHCP服务器为所述N个DHCP服务器中的一个DHCP服务器。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述文件名称以及所述下载地址获取所述启动文件，包括：

根据所述下载地址向简单文件传输协议TFTP服务器发送文件传输请求，其中，所述文件传输请求携带所述文件名称；

接收所述TFTP服务器发送的所述启动文件。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述启动文件获取脚本文件，包括：

根据所述启动文件获取脚本地址；

根据所述脚本地址向超文本传输协议HTTP服务器发送脚本传输请求；

接收所述HTTP服务器发送的增强型预启动执行环境iPXE脚本文件，或，所述客户机接收所述HTTP服务器发送的预启动执行环境PXE脚本文件。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述接收所述共享磁盘系统发送的所述镜像文件，包括：

接收所述共享磁盘系统发送的所述引导程序，其中，所述引导程序属于所述镜像文件；

若所述引导程序加载完成，则向所述共享磁盘系统发送文件加载请求；

接收所述共享磁盘系统发送的所述操作系统文件；

对所述镜像文件进行加载处理，包括：

对所述操作系统文件进行加载处理。

7.一种数据读写的方法，其特征在于，所述方法应用于数据读写系统，所述数据读写系统包括共享磁盘系统以及至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，所述每组客户机集合包括至少一台客户机，所述方法包括：

接收客户机发送的镜像加载请求；

根据所述镜像加载请求确定镜像文件；

向所述客户机发送所述镜像文件，以使所述客户机对所述镜像文件进行加载处理，其中，所述镜像文件包括操作系统文件；

若所述操作系统文件加载完成，则接收所述客户机发送的数据访问请求；

根据所述数据访问请求执行文件读写操作。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述镜像加载请求确定镜像文件，包括：

根据所述镜像加载请求确定基础镜像所对应的镜像文件，其中，所述基础镜像表示每组客户机集合中每个客户机所对应的镜像；

或者，所述根据所述镜像加载请求确定镜像文件，包括：

根据所述镜像加载请求确定差异镜像所对应的镜像文件，其中，所述差异镜像表示同一组客户机集合中每个客户机所对应的镜像。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述数据访问请求执行文件读写操作，包括：

若所述数据访问请求为登录服务请求，则根据所述登录服务请求执行登录操作；

若所述数据访问请求为心跳服务请求，则根据所述心跳服务请求，周期性地向所述客户机发送心跳包；

若所述数据访问请求为存储服务请求，则根据所述存储服务请求执行读写操作。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

监测所述共享磁盘系统所对应的性能参数以及业务参数中的至少一项，其中，所述性能参数包括处理器使用率、内存使用率以及磁盘读写速率的至少一项，所述业务参数包括单位时间内请求次数、客户机在线数量以及单位时间内请求数据量中的至少一项；

若所述性能参数以及业务参数中的至少一项满足性能告警条件，则生成告警提示消息。

11.一种数据读写装置，其特征在于，所述数据读写装置应用于所述数据读写系统包括的客户机集合中的客户机，所述数据读写系统还包括共享磁盘系统以及至少一组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，所述每组客户机集合包括至少一台客户机，所述数据读写装置包括：

发送模块，用于向所述共享磁盘系统发送镜像加载请求，以使所述共享磁盘系统根据所述镜像加载请求确定镜像文件；

接收模块，用于接收所述共享磁盘系统发送的所述镜像文件；

处理模块，用于对所述镜像文件进行加载处理，其中，所述镜像文件包括操作系统文件；

读写模块，用于若所述操作系统文件加载完成，则根据系统运行状态向所述共享磁盘系统发送数据访问请求，以使所述共享磁盘系统根据所述数据访问请求执行文件读写操作。

12.一种数据读写装置，其特征在于，所述数据读写装置应用于所述数据读写系统包括的共享磁盘系统，所述数据读写系统还包括至少两组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，所述每组客户机集合包括至少一台客户机，所述数据读写装置包括：

接收模块，用于接收客户机发送的镜像加载请求；

确定模块，用于根据所述镜像加载请求确定镜像文件；

发送模块，用于向所述客户机发送所述镜像文件，以使所述客户机对所述镜像文件进行加载处理，其中，所述镜像文件包括操作系统文件；

所述接收模块，还用于若所述操作系统文件加载完成，则接收所述客户机发送的数据访问请求；

读写模块，用于根据所述数据访问请求执行文件读写操作。

13.一种客户机，其特征在于，所述客户机属于客户机集合，所述客户机集合属于数据读写系统，所述数据读写系统还包括共享磁盘系统以及至少一组客户机集合，每组客户机集合分别属于不同的局域网，所述每组客户机集合包括至少一台客户机，所述客户机包括：存储器、收发器、处理器以及总线系统；

其中，所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于执行所述存储器中的程序，包括执行如上述权利要求1至6中任一项所述的方法；

所述总线系统用于连接所述存储器以及所述处理器，以使所述存储器以及所述处理器进行通信。

14.一种共享磁盘系统，其特征在于，所述共享磁盘系统包括核心交换机、核心路由器以及共享磁盘服务器；

所述核心交换机，用于连接至少两组客户机集合，其中，每组客户机集合分别属于不同的局域网，所述每组客户机集合包括至少一台客户机；

所述核心路由器，用于所述每组客户机集合所对应的接入交换机的地址；

所述共享磁盘服务器，用于接收客户机发送的镜像加载请求；

根据所述镜像加载请求确定镜像文件；

向所述客户机发送所述镜像文件，以使所述客户机对所述镜像文件进行加载处理，其中，所述镜像文件包括操作系统文件；

若所述操作系统文件加载完成，则接收所述客户机发送的数据访问请求；

根据所述数据访问请求执行文件读写操作。

15.一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1至6中任一项所述的方法，或，执行如权利要求7至10中任一项所述的方法。

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