CN112749145A - 存储和访问数据的方法、设备和计算机程序产品 - Google Patents

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CN112749145A CN201911038969.7A CN201911038969A CN112749145A CN 112749145 A CN112749145 A CN 112749145A CN 201911038969 A CN201911038969 A CN 201911038969A CN 112749145 A CN112749145 A CN 112749145A
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Abstract

本公开的实施例涉及用于存储和访问数据的方法、设备和计算机程序产品。一种方法包括：在客户端设备处，向与客户端设备通信耦合的多个服务器中的种子服务器发送存储数据的请求；从种子服务器接收针对该请求的响应，该响应包括对多个服务器中用于将数据存储至目标存储装置的至少一个服务器的指示；以及向至少一个服务器发送将数据存储至目标存储装置的至少一个请求，使得至少一个服务器将该数据存储至目标存储装置。本公开的实施例能够有效提高存储系统的性能和可扩展性。

Description

存储和访问数据的方法、设备和计算机程序产品
技术领域
本公开的实施例总体涉及数据存储领域，具体涉及用于存储和访问数据的方法、设备和计算机程序产品。
背景技术
当前，随着业务和应用需求的变化，客户常常需要将数据存储到不同的云存储装置中。由于不同的云提供商通常提供不同的存储接口，导致客户需要与不同的存储接口进行交互。这将是麻烦并且耗时的。在此情况下，期望针对多云环境提供统一的存储架构。
发明内容
本公开的实施例提供了用于存储和访问数据的方法、设备和计算机程序产品。
在本公开的第一方面，提供了一种用于存储数据的方法。该方法包括：在客户端设备处，向与客户端设备通信耦合的多个服务器中的种子服务器发送存储数据的请求；从种子服务器接收针对该请求的响应，该响应包括对多个服务器中用于将数据存储至目标存储装置的至少一个服务器的指示；以及向至少一个服务器发送将数据存储至目标存储装置的至少一个请求，使得至少一个服务器将该数据存储至目标存储装置。
在本公开的第二方面，提供了一种用于存储数据的方法。该方法包括：从与多个服务器通信耦合的客户端设备接收存储数据的请求；基于该请求，从多个服务器中确定用于将来自客户端设备的数据存储至目标存储装置的至少一个服务器；以及向客户端设备发送针对该请求的响应，该响应包括对至少一个服务器的指示。
在本公开的第三方面，提供了一种用于存储数据的方法。该方法包括：在服务器处，从与包括该服务器的多个服务器通信耦合的客户端设备接收将数据的至少一部分存储至目标存储装置的请求，其中该请求是客户端设备响应于从多个服务器中的种子服务器接收到对该服务器的指示而发送的；从该请求中提取数据的至少一部分；以及将数据的至少一部分存储至目标存储装置。
在本公开的第四方面，提供了一种用于访问数据的方法。该方法包括：在客户端设备处，向与该客户端设备通信耦合的多个服务器中的种子服务器发送访问数据的请求；从种子服务器接收针对该请求的响应，该响应包括对多个服务器中用于从目标存储装置获取待访问的数据的至少一个服务器的指示；向至少一个服务器发送从目标存储装置获取待访问的数据的至少一个请求，使得至少一个服务器从目标存储装置获取该数据；以及从至少一个服务器接收数据以用于访问。
在本公开的第五方面，提供了一种用于访问数据的方法。该方法包括：从与多个服务器通信耦合的客户端设备接收访问数据的请求；基于该请求，从多个服务器中确定用于从目标存储装置获取待访问的数据的至少一个服务器；以及向客户端设备发送针对该请求的响应，该响应包括对至少一个服务器的指示。
在本公开的第六方面，提供了一种用于访问数据的方法。该方法包括：在服务器处，从与包括该服务器的多个服务器通信耦合的客户端设备接收从目标存储装置获取待访问的数据的至少一部分的请求，其中该请求是客户端设备响应于从多个服务器中的种子服务器接收到对该服务器的指示而发送的；基于该请求，确定数据的至少一部分在目标存储装置中的存储位置；从该存储位置获取数据的至少一部分；以及向客户端设备发送数据的至少一部分，以供客户端设备访问。
在本公开的第七方面，提供了一种客户端设备。该客户端设备包括至少一个处理单元和至少一个存储器。至少一个存储器被耦合到至少一个处理单元并且存储用于由至少一个处理单元执行的指令。该指令当由至少一个处理单元执行时使得客户端设备执行根据本公开的第一方面或第四方面所描述的方法。
在本公开的第八方面，提供了一种服务器。该服务器包括至少一个处理单元和至少一个存储器。至少一个存储器被耦合到至少一个处理单元并且存储用于由至少一个处理单元执行的指令。该指令当由至少一个处理单元执行时使得服务器执行根据本公开的第二方面或第五方面所描述的方法。
在本公开的第九方面，提供了一种服务器。该服务器包括至少一个处理单元和至少一个存储器。至少一个存储器被耦合到至少一个处理单元并且存储用于由至少一个处理单元执行的指令。该指令当由至少一个处理单元执行时使得服务器执行根据本公开的第三方面或第六方面所描述的方法。
在本公开的第十方面，提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机存储介质中并且包括机器可执行指令。该机器可执行指令在由设备执行时使该设备执行根据本公开的第一方面或第四方面所描述的方法。
在本公开的第十一方面，提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机存储介质中并且包括机器可执行指令。该机器可执行指令在由设备执行时使该设备执行根据本公开的第二方面或第五方面所描述的方法。
在本公开的第十二方面，提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品被有形地存储在非瞬态计算机存储介质中并且包括机器可执行指令。该机器可执行指令在由设备执行时使该设备执行根据本公开的第三方面或第六方面所描述的方法。
提供发明内容部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标识本公开的关键特征或必要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
通过结合附图对本公开示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了本公开的实施例能够在其中被实施的示例存储系统的框图；
图2示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例过程的示意图；
图3示出了根据本公开的实施例的用于访问数据的示例过程的示意图；
图4示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例方法的流程图；
图5示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例方法的流程图；
图6示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例方法的流程图；
图7示出了根据本公开的实施例的用于访问数据的示例方法的流程图；
图8示出了根据本公开的实施例的用于访问数据的示例方法的流程图；
图9示出了根据本公开的实施例的用于访问数据的示例方法的流程图；以及
图10示出了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备的示意性框图。
在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
如上所述，随着业务和应用需求的变化，客户常常需要将数据存储到不同的云存储装置中。由于不同的云提供商通常提供不同的存储接口，导致客户需要与不同的存储接口进行交互。这将是麻烦并且耗时的。在此情况下，期望针对多云环境提供统一的对象存储架构。
集中式存储架构和分散式存储架构是当前广泛使用的两种存储架构，每种存储架构都有大量客户采用。在集中式存储架构中，所有客户端都与集中式存储装置进行通信，以实现数据存储和数据访问。在分散式存储架构中，所有客户端被视为对称的对端，并且数据被存储在这些分散式对端中。与集中式存储架构相比，分散式存储架构能够实现更高的吞吐率。然而，采用集中式存储架构和分散式存储架构的客户都在寻求将系统迁移至统一的对象存储架构的方法。
一些传统方案能够利用集中式存储架构来构建针对多云环境的统一的对象存储系统。这些传统方案可以通过集中式服务器为客户端提供统一的存储接口，并且在集中式服务器的内部实现统一的存储接口与不同云提供商存储接口的对接。诸如数据和云存储地址之间的映射信息之类的元数据被存储在集中式数据库中，以供后续数据检索和枚举。
然而，这些传统方案往往存在许多问题。例如，集中式服务器侧的任何组件的故障将导致整个存储系统无法正常工作；当大量客户端与集中式服务器同时连接时，将导致总体吞吐量被大大降低；该存储架构难以被扩展；并且无法与现有分散式存储架构集成等等。
本公开的实施例提出了一种用于存储和访问数据的方案。该方案实现了分散式统一对象存储架构，以解决上述问题和其他潜在问题中的一个或多个。该方案能够容易地与现有存储架构集成。此外，由于分散式架构，该方案易于扩展、能够抵御单点故障问题并且能够实现超高的吞吐率。
以下将进一步结合附图来详细描述本公开的实施例。图1示出了本公开的实施例能够在其中被实现的示例存储系统100的框图。应当理解，仅出于示例性的目的描述存储系统100的结构，而不暗示对于本公开的范围的任何限制。
如图1所示，存储系统100可以包括多个客户端设备110-1、110-2……110-M(以下统称或单独称为“客户端110”)，多个服务器110-1、110-2……110-N(以下统称或单独称为“服务器120”)和目标存储装置130。多个客户端110例如可以经由网络彼此通信耦合。多个服务器120例如可以经由网络彼此通信耦合。此外，多个客户端110可以经由网络与多个服务器120进行通信。在一些实施例中，每个客户端110可以经由一个或多个服务器120将数据存储至目标存储装置130，并且可以经由一个或多个服务器120从目标存储装置130获取数据以用于访问。
在一些实施例中，目标存储装置130可以包括一个或多个云存储装置。例如，不同的云存储装置可以来自不同提供商。在另一些实施例中，服务器120可以被用于存储来自客户端110的数据。在此情况下，如图1所示的目标存储装置130可以被省略，或者目标存储装置130可以由一个或多个服务器120来实现。
图2示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例过程200的示意图。出于示例的目的，在图2中仅示出了如图1所示的客户端110-1。在一些实施例中，当客户端110-1加入到如图1所示的存储系统100时，可以向其指派多个服务器120中的任一服务器作为种子服务器。在此假设，向客户端110-1指派的种子服务器为服务器120-N。
如图2所示，当客户端110-1想要存储数据时，其可以向种子服务器120-N发送210用于向目标存储装置130存储数据的请求。在一些实施例中，客户端110-1可以将待存储的数据划分成多个数据块，并且确定多个数据块的相应哈希值。客户端110-1可以将多个数据块的相应哈希值包括在该请求中，并且向种子服务器120-N发送该请求。
响应于接收到该请求，种子服务器120-N可以基于该请求从多个服务器120中确定用于将来自客户端110-1的数据存储至目标存储装置130的至少一个服务器。
在一些实施例中，如上所述，该请求包括待存储的数据被划分成的多个数据块的相应哈希值。此外，多个服务器120可以被预先分配有相应的标识符。例如，服务器120的标识符可以通过计算服务器120的特征数据(诸如，IP地址、主机名等)的哈希值来被确定，并且服务器120的标识符可以与多个数据块的相应哈希值位于相同取值范围内，例如，0～2128。在一些实施例中，针对多个数据块中的每个数据块，种子服务器120-N可以从该请求中提取该数据块的哈希值，并且确定多个服务器120的相应标识符与该数据块的哈希值之间的相应距离。例如，数据块的哈希值与服务器120的标识符之间的距离可以通过对两者执行异或操作来得到。然后，种子服务器120-N可以基于多个服务器120的相应标识符与该数据块的哈希值之间的相应距离，从多个服务器120中选择用于将该数据块存储至目标存储装置130的服务器。例如，种子服务器120-N可以从多个服务器120中选择其标识符与该数据块的哈希值之间的距离最近的服务器。以此方式，种子服务器120-N能够确定用于存储多个数据块的相应服务器。在如图2所示的示例中，假设种子服务器120-N所确定的服务器为服务器120-1、120-2和120-3。
如图2所示，种子服务器120-N可以向客户端110-1发送220针对该请求的响应，该响应包括对服务器120-1、120-2和120-3的指示(例如，包括服务器120-1、120-2和120-3的相应地址)。客户端110-1可以从种子服务器120-N接收220针对该请求的响应，并且确定该响应所指示的服务器120-1、120-2和120-3。
然后，客户端110-1可以向服务器120-1、120-2和120-3分别发送230将多个数据块存储至目标存储装置130的请求。例如，每个请求可以包括多个数据块中的一个数据块。
响应于接收到来自客户端110-1的相应请求，服务器120-1、120-2和120-3可以向客户端110-1分别返回针对接收到的请求的响应，从而实现较短的响应时间。然后，服务器120-1、120-2和120-3可以从接收到的相应请求中提取相应的数据块，并且将多个数据块分别存储240至目标存储装置130。
在一些实施例中，服务器120-1、120-2和120-3中的每个服务器120响应于将多个数据块中的一个数据块存储至目标存储装置130，可以确定该数据块的哈希值。然后，该服务器120可以基于该数据块的哈希值和该数据块在目标存储装置130中的存储位置，生成与该数据块相关联的元数据。该服务器120可以将所生成的元数据记录在元数据列表中，以供后续数据访问时使用。在一些实施例中，该元数据列表可以利用分布式哈希表(例如，Kademlia分布式哈希表)来实现。例如，该数据块的哈希值和该数据块在目标存储装置130中的存储位置可以以键值对的形式被存储为分布式哈希表中的一个条目。
在此假设在图2中数据被划分成三个数据块，三个数据块的哈希值分别为“Qmer2i3uf23fjisdf1rA”、“Qmer2i3uf23fjisdf1rB”和“Qmer2i3uf23fjisdf1rC”。表1示出了根据本公开的实施例的示例分布式哈希表。
表1示例分布式哈希表
Figure BDA0002252338860000081
图3示出了根据本公开的实施例的用于访问数据的示例过程300的示意图。如图3所示，当客户端110-1想要从目标存储装置130获取所存储的数据以进行访问时，其可以向种子服务器120-N发送310用于从目标存储装置130获取待访问的数据的请求。如上所述，在存储数据时，数据可以被划分成多个数据块并且多个数据块的相应哈希值可以被确定。在一些实施例中，客户端110-1可以将多个数据块的相应哈希值包括在该请求中，并且向种子服务器120-N发送该请求。
响应于接收到该请求，种子服务器120-N可以基于该请求从多个服务器120中确定用于从目标存储装置130获取待访问的数据的至少一个服务器。
在一些实施例中，如上所述，该请求包括待存储的数据被划分成的多个数据块的相应哈希值。此外，多个服务器120可以被预先分配有相应的标识符，并且服务器120的标识符可以与多个数据块的相应哈希值位于相同取值范围内，例如，0～2128。在一些实施例中，针对多个数据块中的每个数据块，种子服务器120-N可以从该请求中提取该数据块的哈希值，并且确定多个服务器120的相应标识符与该数据块的哈希值之间的相应距离。例如，数据块的哈希值与服务器120的标识符之间的距离可以通过对两者执行异或操作来得到。然后，种子服务器120-N可以基于多个服务器120的相应标识符与该数据块的哈希值之间的相应距离，从多个服务器120中选择用于从目标存储装置130获取该数据块的服务器。例如，种子服务器120-N可以从多个服务器120中选择其标识符与该数据块的哈希值之间的距离最近的服务器。以此方式，种子服务器120-N能够确定用于获取多个数据块的相应服务器。在如图3所示的示例中，种子服务器120-N所确定的服务器例如为服务器120-1、120-2和120-3。
如图3所示，种子服务器120-N可以向客户端110-1发送320针对该请求的响应，该响应包括对服务器120-1、120-2和120-3的指示(例如，包括服务器120-1、120-2和120-3的相应地址)。客户端110-1可以从种子服务器120-N接收320针对该请求的响应，并且确定该响应所指示的服务器120-1、120-2和120-3。
然后，客户端110-1可以向服务器120-1、120-2和120-3分别发送330将从目标存储装置130获取多个数据块的请求。例如，每个请求可以包括多个数据块中的一个数据块的哈希值。
响应于接收到来自客户端110-1的相应请求，服务器120-1、120-2和120-3可以从接收到的相应请求中提取相应的数据块的哈希值，并且基于哈希值在元数据列表(例如，如表1所示的分布式哈希表)中查找与相应数据块相关联的元数据。例如，与每个数据块相关联的元数据可以以键值对的形式被存储为分布式哈希表中的一个条目，其中键为该数据块的哈希值，并且值为该数据块在目标存储装置130中的存储位置。服务器120-1、120-2和120-3中的每个服务器可以基于与对应数据块相关联的元数据来确定对应数据块在目标存储装置130中的存储位置。
然后，服务器120-1、120-2和120-3可以从所确定的多个数据块在目标存储装置130中的相应存储位置获取340多个数据块。目标存储装置130可以将多个数据块分别返回350给服务器120-1、120-2和120-3。然后，服务器120-1、120-2和120-3可以将多个数据块返回360给客户端110-1，以供客户端110-1访问。
从以上描述能够看出，本公开的实施例提出了一种用于存储和访问数据的方案。该方案实现了分散式统一对象存储架构，以解决传统存储方案中的问题。该方案通过利用分散式存储架构解决了单点故障问题。该方案通过将数据划分成多个数据块来实现多数据块的并行处理，同时分散式架构允许客户端同时连接到多个不同服务器，从而提高了系统吞吐率。此外，该方案通过利用用于在分散式存储架构中进行路由的扩展分布式哈希表解决了传统方案难以扩展的问题。受益于分布式哈希表的路由机制，该方案允许对服务器进行扩展而不影响客户。此外，该方案能够容易地与现有分散式存储架构集成。
图4示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例方法400的流程图。例如，方法400可以由如图2所示的客户端设备110-1来执行。以下结合图2来详细描述方法400。应当理解，方法400还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框410处，客户端设备110-1向与客户端设备110-1通信耦合的多个服务器120中的种子服务器(例如，服务器120-N)发送存储数据的请求。
在框420处，客户端设备110-1从种子服务器120-N接收针对该请求的响应，该响应包括对多个服务器120中用于将数据存储至目标存储装置130的至少一个服务器(例如，服务器120-1、120-2和120-3)的指示。
在框430处，客户端设备110-1向至少一个服务器120-1、120-2和120-3发送将数据存储至目标存储装置130的至少一个请求，使得至少一个服务器120-1、120-2和120-3将该数据存储至目标存储装置130。
在一些实施例中，向种子服务器发送请求包括：将数据划分成至少一个数据块；确定至少一个数据块的相应哈希值；将至少一个数据块的哈希值包括在请求中；以及向种子服务器发送包括至少一个数据块的哈希值的请求。
在一些实施例中，由种子服务器指示的至少一个服务器的数量与至少一个数据块的数量相同，并且向至少一个服务器发送至少一个请求包括：基于至少一个数据块来生成至少一个请求，其中至少一个请求中的一个请求包括至少一个数据块中的一个数据块；以及向至少一个服务器分别发送至少一个请求。
在一些实施例中，方法400还包括：从至少一个服务器接收至少一个响应，该至少一个响应指示至少一个服务器接收到至少一个请求。
在一些实施例中，该目标存储装置包括云存储装置。
在一些实施例中，该目标存储装置包括至少一个服务器。
图5示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例方法500的流程图。例如，方法500可以由如图2所示的种子服务器120-N来执行。以下结合图2来详细描述方法500。应当理解，方法500还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框510处，种子服务器120-N从与多个服务器120耦合的客户端设备110-1接收存储数据的请求。
在框520处，种子服务器120-N基于该请求，从多个服务器120中确定用于将来自客户端设备110-1的数据存储至目标存储装置130的至少一个服务器(例如，服务器120-1、120-2和120-3)。
在框530处，种子服务器120-N向客户端设备110-1发送针对该请求的响应，该响应包括对至少一个服务器120-1、120-2和120-3的指示。
在一些实施例中，该请求包括待存储的数据被划分成的至少一个数据块的相应哈希值，多个服务器具有相应标识符，该标识符与至少一数据块的相应哈希值位于相同取值范围内，并且从多个服务器中确定至少一个服务器包括：针对至少一个数据块中的数据块，从请求中提取该数据块的哈希值；确定多个服务器的相应标识符与该数据块的哈希值之间的相应距离；以及基于距离，从多个服务器中选择用于将该数据块存储至目标存储装置的服务器。
图6示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例方法600的流程图。例如，方法600可以由如图2所示的服务器120-1、120-2和/或120-3来执行。以下结合图2并且以服务器120-1为例来详细描述方法600。应当理解，方法600还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框610处，服务器120-1从与多个服务器120通信耦合的客户端设备110-1接收将数据的至少一部分存储至目标存储装置130的请求，其中该请求是客户端设备110-1响应于从多个服务器120中的种子服务器120-N接收到对该服务器120-1的指示而发送的。
在框620处，服务器120-1从该请求中提取数据的至少一部分。
在框630处，服务器120-1将数据的至少一部分存储至目标存储装置130。
在一些实施例中，方法600还包括：响应于数据的至少一部分被存储至目标存储装置，确定数据的至少一部分的哈希值；基于哈希值和数据的至少一部分在目标存储装置中的存储位置，生成与数据的至少一部分相关联的元数据；以及将该元数据记录在与服务器相关联的元数据列表中。
在一些实施例中，该元数据列表是分布式哈希表。
在一些实施例中，方法600还包括：响应于接收到该请求，向客户端设备发送针对该请求的响应，以指示服务器接收到该请求。
在一些实施例中，该目标存储装置包括云存储装置。
在一些实施例中，该目标存储装置包括至少一个服务器。
图7示出了根据本公开的实施例的用于访问数据的示例方法700的流程图。例如，方法700可以由如图3所示的客户端设备110-1来执行。以下结合图3来详细描述方法700。应当理解，方法700还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框710处，客户端设备110-1向与客户端设备110-1通信耦合的多个服务器120中的种子服务器(例如，服务器120-N)发送访问数据的请求。
在框720处，客户端设备110-1从种子服务器120-N接收针对该请求的响应，该响应包括对多个服务器120中用于从目标存储装置130获取待访问的数据的至少一个服务器(例如，服务器120-1、120-2和120-3)的指示。
在框730处，客户端设备110-1向至少一个服务器120-1、120-2和120-3发送从目标存储装置130获取待访问的数据的至少一个请求，使得至少一个服务器120-1、120-2和120-3从目标存储装置130获取该数据。
在框740处，客户端设备110-1从至少一个服务器120-1、120-2和120-3接收数据以用于访问。
在一些实施例中，向种子服务器发送请求包括：确定数据被划分成的至少一个数据块的相应哈希值；将至少一个数据块的哈希值包括在请求中；以及向种子服务器发送包括至少一个数据块的哈希值的请求。
在一些实施例中，由种子服务器指示的至少一个服务器的数量与至少一个数据块的数量相同，并且向至少一个服务器发送至少一个请求包括：基于至少一个数据块的哈希值来生成至少一个请求，其中至少一个请求中的一个请求包括至少一个数据块中的一个数据块的哈希值；以及向至少一个服务器分别发送至少一个请求。
在一些实施例中，该目标存储装置包括云存储装置。
在一些实施例中，该目标存储装置包括至少一个服务器。
图8示出了根据本公开的实施例的用于访问数据的示例方法800的流程图。例如，方法800可以由如图3所示的种子服务器120-N来执行。以下结合图3来详细描述方法800。应当理解，方法800还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框810处，种子服务器120-N从与多个服务器120耦合的客户端设备110-1接收访问数据的请求。
在框820处，种子服务器120-N基于该请求，从多个服务器120中确定用于从目标存储装置130获取待访问的数据的至少一个服务器(例如，服务器120-1、120-2和120-3)。
在框830处，种子服务器120-N向客户端设备110-1发送针对该请求的响应，该响应包括对至少一个服务器120-1、120-2和120-3的指示。
在一些实施例中，该请求包括待访问的数据被划分成的至少一个数据块的相应哈希值，多个服务器具有相应标识符，该标识符与至少一数据块的相应哈希值位于相同取值范围内，并且从多个服务器中确定至少一个服务器包括：针对至少一个数据块中的数据块，从请求中提取该数据块的哈希值；确定多个服务器的相应标识符与该数据块的哈希值之间的相应距离；以及基于距离，从多个服务器中选择用于从目标存储装置获取该数据块的服务器。
图9示出了根据本公开的实施例的用于存储数据的示例方法900的流程图。例如，方法900可以由如图3所示的服务器120-1、120-2和/或120-3来执行。以下结合图3并且以服务器120-1为例来详细描述方法900。应当理解，方法900还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框910处，服务器120-1从与多个服务器120通信耦合的客户端设备110-1接收从目标存储装置130获取待访问的数据的至少一部分的请求，其中该请求是客户端设备110-1响应于从多个服务器120中的种子服务器120-N接收到对该服务器120-1的指示而发送的。
在框920处，服务器120-1基于该请求，确定数据的至少一部分在目标存储装置130中的存储位置。
在框930处，服务器120-1从该存储位置获取数据的至少一部分。
在框940处，服务器120-1向客户端设备110-1发送数据的至少一部分，以供客户端设备110-1访问。
在一些实施例中，该请求包括数据的至少一部分的哈希值，并且确定存储位置包括：从请求中提取哈希值；基于哈希值，在与服务器相关联的元数据列表中查找与数据的至少一部分相关联的元数据，其中该元数据基于哈希值和存储位置而被生成；以及基于该元数据，确定存储位置。
在一些实施例中，该元数据列表是分布式哈希表。
在一些实施例中，该目标存储装置包括云存储装置。
在一些实施例中，该目标存储装置包括至少一个服务器。
图10示出了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备1000的示意性框图。例如，如图1所示的客户端设备110和/或服务器120可以由设备1000实施。如图10所示，设备1000包括中央处理单元(CPU)1001，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的计算机程序指令或者从存储页面1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 1003中，还可存储设备1000操作所需的各种程序和数据。CPU 1001、ROM 1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。
设备1000中的多个部件连接至I/O接口1005，包括：输入单元1006，例如键盘、鼠标等；输出单元1007，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储页面1008，例如磁盘、光盘等；以及通信单元1009，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元1009允许设备1000通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
上文所描述的各个过程和处理，例如方法400、500、600、700、800和/或900，可由处理单元1001执行。例如，在一些实施例中，方法400、500、600、700、800和/或900可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储页面1008。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 1002和/或通信单元1009而被载入和/或安装到设备1000上。当计算机程序被加载到RAM1003并由CPU 1001执行时，可以执行上文描述的方法400、500、600、700、800和/或900的一个或多个动作。
本公开可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、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)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (32)

1.一种用于存储数据的方法，包括：
在客户端设备处，向与所述客户端设备通信耦合的多个服务器中的种子服务器发送存储数据的请求；
从所述种子服务器接收针对所述请求的响应，所述响应包括对所述多个服务器中用于将所述数据存储至目标存储装置的至少一个服务器的指示；以及
向所述至少一个服务器发送将所述数据存储至所述目标存储装置的至少一个请求，使得所述至少一个服务器将所述数据存储至所述目标存储装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中向所述种子服务器发送所述请求包括：
将所述数据划分成至少一个数据块；
确定所述至少一个数据块的相应哈希值；
将所述至少一个数据块的相应哈希值包括在所述请求中；以及
向所述种子服务器发送包括所述至少一个数据块的相应哈希值的所述请求。
3.根据权利要求2所述的方法，其中由所述种子服务器指示的所述至少一个服务器的数量与所述至少一个数据块的数量相同，并且其中向所述至少一个服务器发送所述至少一个请求包括：
基于所述至少一个数据块来生成所述至少一个请求，其中所述至少一个请求中的一个请求包括所述至少一个数据块中的一个数据块；以及
向所述至少一个服务器分别发送所述至少一个请求。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从所述至少一个服务器接收至少一个响应，所述至少一个响应指示所述至少一个服务器接收到所述至少一个请求。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述目标存储装置包括云存储装置。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述目标存储装置包括所述至少一个服务器。
7.一种用于存储数据的方法，包括：
从与多个服务器通信耦合的客户端设备接收存储数据的请求；
基于所述请求，从所述多个服务器中确定用于将来自所述客户端设备的所述数据存储至目标存储装置的至少一个服务器；以及
向所述客户端设备发送针对所述请求的响应，所述响应包括对所述至少一个服务器的指示。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述请求包括待存储的所述数据被划分成的至少一个数据块的相应哈希值，所述多个服务器具有相应标识符，所述标识符与所述至少一数据块的相应哈希值位于相同取值范围内，并且其中从所述多个服务器中确定所述至少一个服务器包括：
针对所述至少一个数据块中的数据块，
从所述请求中提取所述数据块的哈希值；
确定所述多个服务器的相应标识符与所述数据块的所述哈希值之间的相应距离；以及
基于所述距离，从所述多个服务器中选择用于将所述数据块存储至所述目标存储装置的服务器。
9.一种用于存储数据的方法，包括：
在服务器处，从与包括所述服务器的多个服务器通信耦合的客户端设备接收将数据的至少一部分存储至目标存储装置的请求，其中所述请求是所述客户端设备响应于从所述多个服务器中的种子服务器接收到对所述服务器的指示而发送的；
从所述请求中提取所述数据的所述至少一部分；以及
将所述数据的所述至少一部分存储至所述目标存储装置。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述方法还包括：
响应于所述数据的所述至少一部分被存储至所述目标存储装置，确定所述数据的所述至少一部分的哈希值；
基于所述哈希值和所述数据的所述至少一部分在所述目标存储装置中的存储位置，生成与所述数据的所述至少一部分相关联的元数据；以及
将所述元数据记录在与所述服务器相关联的元数据列表中。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述元数据列表是分布式哈希表。
12.根据权利要求9所述的方法，还包括：
响应于接收到所述请求，向所述客户端设备发送针对所述请求的响应，以指示所述服务器接收到所述请求。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述目标存储装置包括云存储装置。
14.根据权利要求9所述的方法，其中所述目标存储装置包括所述服务器。
15.一种用于访问数据的方法，包括：
在客户端设备处，向与所述客户端设备通信耦合的多个服务器中的种子服务器发送访问数据的请求；
从所述种子服务器接收针对所述请求的响应，所述响应包括对所述多个服务器中用于从目标存储装置获取待访问的所述数据的至少一个服务器的指示；
向所述至少一个服务器发送从所述目标存储装置获取待访问的所述数据的至少一个请求，使得所述至少一个服务器从所述目标存储装置获取所述数据；以及
从所述至少一个服务器接收所述数据以用于访问。
16.根据权利要求15所述的方法，其中向所述种子服务器发送所述请求包括：
确定所述数据被划分成的至少一个数据块的相应哈希值；
将所述至少一个数据块的相应哈希值包括在所述请求中；以及
向所述种子服务器发送包括所述至少一个数据块的相应哈希值的所述请求。
17.根据权利要求16所述的方法，其中由所述种子服务器指示的所述至少一个服务器的数量与所述至少一个数据块的数量相同，并且其中向所述至少一个服务器发送所述至少一个请求包括：
基于所述至少一个数据块的相应哈希值来生成所述至少一个请求，其中所述至少一个请求中的一个请求包括所述至少一个数据块中的一个数据块的哈希值；以及
向所述至少一个服务器分别发送所述至少一个请求。
18.根据权利要求15所述的方法，其中所述目标存储装置包括云存储装置。
19.根据权利要求15所述的方法，其中所述目标存储装置包括所述至少一个服务器。
20.一种用于访问数据的方法，包括：
从与多个服务器通信耦合的客户端设备接收访问数据的请求；
基于所述请求，从所述多个服务器中确定用于从目标存储装置获取待访问的所述数据的至少一个服务器；以及
向所述客户端设备发送针对所述请求的响应，所述响应包括对所述至少一个服务器的指示。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述请求包括待访问的所述数据被划分成的至少一个数据块的相应哈希值，所述多个服务器具有相应标识符，所述标识符与所述至少一数据块的相应哈希值位于相同取值范围内，并且其中从所述多个服务器中确定所述至少一个服务器包括：
针对所述至少一个数据块中的数据块，
从所述请求中提取所述数据块的哈希值；
确定所述多个服务器的相应标识符与所述数据块的所述哈希值之间的相应距离；以及
基于所述距离，从所述多个服务器中选择用于从所述目标存储装置获取所述数据块的服务器。
22.一种用于访问数据的方法，包括：
在服务器处，从与包括所述服务器的多个服务器通信耦合的客户端设备接收从目标存储装置获取待访问的数据的至少一部分的请求，其中所述请求是所述客户端设备响应于从所述多个服务器中的种子服务器接收到对所述服务器的指示而发送的；
基于所述请求，确定所述数据的所述至少一部分在所述目标存储装置中的存储位置；
从所述存储位置获取所述数据的所述至少一部分；以及
向所述客户端设备发送所述数据的所述至少一部分，以供所述客户端设备访问。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述请求包括所述数据的所述至少一部分的哈希值，并且确定所述存储位置包括：
从所述请求中提取所述哈希值；
基于所述哈希值，在与所述服务器相关联的元数据列表中查找与所述数据的所述至少一部分相关联的元数据，其中所述元数据基于所述哈希值和所述存储位置而被生成；以及
基于所述元数据，确定所述存储位置。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述元数据列表是分布式哈希表。
25.根据权利要求22所述的方法，其中所述目标存储装置包括云存储装置。
26.根据权利要求22所述的方法，其中所述目标存储装置包括所述服务器。
27.一种客户端设备，包括：
至少一个处理单元；
至少一个存储器，所述至少一个存储器被耦合到所述至少一个处理单元并且存储用于由所述至少一个处理单元执行的指令，所述指令当由所述至少一个处理单元执行时，使得所述客户端设备执行根据权利要求1-6和15-19中的任一项所述的方法。
28.一种服务器，包括：
至少一个处理单元；
至少一个存储器，所述至少一个存储器被耦合到所述至少一个处理单元并且存储用于由所述至少一个处理单元执行的指令，所述指令当由所述至少一个处理单元执行时，使得所述服务器执行根据权利要求7-8和20-21中的任一项所述的方法。
29.一种服务器，包括：
至少一个处理单元；
至少一个存储器，所述至少一个存储器被耦合到所述至少一个处理单元并且存储用于由所述至少一个处理单元执行的指令，所述指令当由所述至少一个处理单元执行时，使得所述服务器执行根据权利要求9-14和22-26中的任一项所述的方法。
30.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被有形地存储在计算机存储介质中并且包括机器可执行指令，所述机器可执行指令在由设备执行时使所述设备执行根据权利要求1-6和15-19中的任一项所述的方法。
31.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被有形地存储在计算机存储介质中并且包括机器可执行指令，所述机器可执行指令在由设备执行时使所述设备执行根据权利要求7-8和20-21中的任一项所述的方法。
32.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被有形地存储在计算机存储介质中并且包括机器可执行指令，所述机器可执行指令在由设备执行时使所述设备执行根据权利要求9-14和22-26中的任一项所述的方法。
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