一种多控集群的节点IO转发方法、装置及介质

技术领域

本发明涉及网络技术领域，特别是涉及一种多控集群的节点IO转发方法、装置及介质。

背景技术

近年来，在存储领域中，单镜像对双副本的双控存储设备逐渐不能满足高端存储系统的可用性及安全性要求。

图1为现有的双副本四控集群存储系统访问单卷的示意图，如图1所示，随着存储系统的节点增加，若如原来只能由单镜像对内的优选节点访问单卷的机制，会出现负载均衡程度较低。若采取多个节点访问单卷，但会由于后端磁盘阵列(Redundant Arrays ofIndependent Disks，RAID)条带锁机制限制多个节点对单卷进行访问的输入输出(InputOutput，IO)效率。

因此，寻求一种多控集群的节点IO转发方法是本领域技术人员亟需要解决的。

发明内容

本发明的目的是提供一种多控集群的节点IO转发方法、装置及介质，以数据区域为粒度实现免条带锁优化机制，提升多控存储系统的可用性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种多控集群的节点IO转发方法，包括：

获取所述多控集群的镜像对节点，并根据RAID条带宽度和所述镜像对节点将所述多控集群对应的卷划分为多个数据区域，其中所述数据区域位于所述镜像对节点内；

接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度，并根据所述请求地址信息与所述请求数据长度确定对应的请求数据区域；

根据所述请求数据区域与多个所述数据区域的关系对所述当前IO请求转发至与所述数据区域对应的所述镜像对节点。

优选地，所述根据RAID条带宽度和所述镜像对节点将所述多控集群对应的卷划分为多个数据区域，包括：

获取所述RAID条带宽度的宽度数据；

根据所述宽度数据对所述多控集群对应的卷划分为多个数据块；

根据所述镜像对节点的节点数对多个所述数据块进行处理得到与所述镜像对节点对应的所述数据区域。

优选地，所述根据所述镜像对节点的节点数对多个所述数据块进行处理得到与所述镜像对节点对应的所述数据区域，包括：

对所述镜像对节点和多个所述数据块分别进行编号处理；

以所述节点数作除数，将多个所述数据块进行取余处理得到对应的余数；

根据所述余数所属的所述数据块划分至所述镜像对节点对应的编号相同的所述镜像对节点。

优选地，在所述接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度之前，还包括：

获取所述多控集群对应的卷的在线路径逻辑值以及所述镜像对节点逻辑值；

将所述在线路径逻辑值与所述镜像对节点逻辑值进行逻辑与处理得到第一逻辑值；

将所述第一逻辑值对应的节点作为多个所述数据区域的转发目标节点集合；

将所述第一逻辑值取反得到第二逻辑值，并将所述第二逻辑值对应的节点作为多个所述数据区域的转发源节点集合。

优选地，所述根据所述请求地址信息与所述请求数据长度确定对应的请求数据区域，包括：

获取所述RAID条带宽度对应的地址信息占用的字节数；

获取所述请求地址信息占用的字节数；

将所述请求地址信息占用的字节数与所述RAID条带宽度对应的地址信息占用的字节数进行取余处理得到对应的初始数据块；

根据所述请求数据长度与所述请求地址信息确定终止数据块；

根据所述初始数据块和所述终止数据块的关系确定对应的所述请求数据区域。

优选地，所述根据所述请求数据区域与多个所述数据区域的关系对所述当前IO请求转发至与所述数据区域对应的所述镜像对节点，包括：

当所述初始数据块和所述终止数据块为同一个数据块时，确定所述请求数据区域为一个数据区域；

根据所述请求数据区域在多个所述数据区域的位置确定所述镜像对节点；

当所述初始数据块和所述终止数据块不为同一个数据块时，确定所述请求数据区域跨越多个数据区域；

根据跨越的多个数据区域的位置确定对应的所述镜像对节点。

优选地，确定所述镜像对节点，包括：

确定所述请求数据区域对应的转发节点信息；

当所述转发节点信息在所述转发源节点集合内时，根据所述转发源节点集合获取对应的转发目标节点；

将所述当前IO请求转发至所述转发目标节点以确定所述镜像对节点。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种多控集群的节点IO转发装置，包括：

划分模块，用于获取所述多控集群的镜像对节点，并根据RAID条带宽度和所述镜像对节点将所述多控集群对应的卷划分为多个数据区域，其中所述数据区域位于所述镜像对节点内；

确定模块，用于接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度，并根据所述请求地址信息与所述请求数据长度确定对应的请求数据区域；

转发模块，用于根据所述请求数据区域与多个所述数据区域的关系对所述当前IO请求转发至与所述数据区域对应的所述镜像对节点。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种多控集群的节点IO转发装置，包括：

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上述所述的多控集群的节点IO转发方法的步骤。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，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上述所述的多控集群的节点IO转发方法的步骤。

本发明提供的一种多控集群的节点IO转发方法，包括：获取多控集群的镜像对节点，并根据RAID条带宽度和镜像对节点将多控集群对应的卷划分为多个数据区域，其中数据区域位于镜像对节点内；接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度，并根据请求地址信息与请求数据长度确定对应的请求数据区域；根据请求数据区域与多个数据区域的关系对当前IO请求转发至与数据区域对应的镜像对节点。该方法按照条带宽度与镜像对节点将卷空间打散，划分为镜像对节点对应的数据区域，以保证负载在各镜像对节点内的均衡度，避免现有的以卷为粒度，仅使用一个节点访问当前卷，导致的负载均衡度低的问题。根据IO请求的请求地址和数据长度确定当前的请求数据区域，根据请求数据区域与数据区域的关系确定转发至对应的镜像对节点，避免现有的多个节点对单卷进行访问造成的效率低的问题，根据数据区域转发至对应的镜像对节点，以数据区域为粒度实现免条带锁优化机制，提升多控存储系统的可用性。

另外，本发明还提供了一种多控集群的节点IO转发装置及介质，具有如上述多控集群的节点IO转发方法相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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为现有的双副本四控集群存储系统访问单卷的示意图；

图2为本发明实施例提供的一种多控集群的节点IO转发方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种划分数据区域的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种多控集群的节点IO转发装置的结构图；

图5为本发明实施例提供的另一种多控集群的节点IO转发装置的结构图；

图6为本发明实施例提供的另一种多控集群的节点IO转发方法的流程图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。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，都属于本发明保护范围。

本发明的核心是提供一种多控集群的节点IO转发方法、装置及介质，以数据区域为粒度实现免条带锁优化机制，提升多控存储系统的可用性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，RAID向操作系统提供的是卷，是连续的扇区空间，而卷向文件系统所展示的是分区，相对于卷，分区就是将大片连续地址再次切开。RAID条带锁机制是在多个节点对单卷访问时，需要等到锁的权限，使得访问IO效率降低，尤其在业务端对存储设备的性能要求持续升级，若以该IO效率是无法接受的。本发明提供的多控集群的节点IO转发方法，可解决上述技术问题，以保证负载均衡的前提下进行免条带锁优化。

图2为本发明实施例提供的一种多控集群的节点IO转发方法的流程图，如图2所示，该方法包括：

S11：获取多控集群的镜像对节点，并根据RAID条带宽度和镜像对节点将多控集群对应的卷划分为多个数据区域，其中数据区域位于镜像对节点内；

S12：接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度，并根据请求地址信息与请求数据长度确定对应的请求数据区域；

S13：根据请求数据区域与多个数据区域的关系对当前IO请求转发至与数据区域对应的镜像对节点。

具体地，获取多控集群的镜像对节点，对于多控集群可以是双副本四控集群，也可以是双副本双控集群，在此不做限定。为实现系统的高可用性服务，解决一台服务器出现故障，由其他服务器接管应用，从而持续可靠提供服务，集群软件与双机软件不同，可以支持多台服务器工作，同时部署多个应用，并在多个服务器间灵活设置接管策略。对于镜像对，根据多控集群的不同，其镜像对的数量不同，例如双副本四控集群，为4个镜像对，对应4个节点，其镜像对分别为：节点0和节点1；节点1和节点2；节点2和节点3；节点3和节点0。双副本双控集群，为2个镜像对，节点0和节点1。

根据RAID条带宽度和镜像对节点对多控集群对应的卷进行划分，现有的以卷为粒度进行IO转发，在本实施例中，根据条带宽度将卷打散，分散到多控集群的多个节点以便于提高负载均衡度。对应的划分依据以RAID条带宽度划分，可以以条带宽度的带宽数据对齐进行划分，还可以根据节点的数量进行划分。基于RAID条带锁机制，同一个条带宽度对应一个节点访问，作为一种实施例，以RAID条带宽度划分卷。

作为一种实施方式，根据RAID条带宽度和镜像对节点将多控集群对应的卷划分为多个数据区域，包括：

获取RAID条带宽度的宽度数据；

根据宽度数据对多控集群对应的卷划分为多个数据块；

根据镜像对节点的节点数对多个数据块进行处理得到与镜像对节点对应的数据区域。

具体地，获取RAID条带宽度的宽度数据，其宽度数据为占用的空间，将根据宽度数据对卷划分为多个数据块。例如后端RAID条带宽度为32M，将条带宽度对齐，卷按照32M分割成若干个数据块，需要将数据块归置至各镜像对节点，即根据镜像对节点的节点数对多个数据块进行处理得到与镜像对节点对应的数据区域。

需要说明的是，数据区域在多控集群中，采用双副本形式，若存在4个数据区域，其每个节点对应的数据区域均为2个以实现双副本。

接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度，现有的管理IO协调文件系统、卷、磁盘驱动程序之间的运作，IO管理将请求发送至文件系统模块，文件系统将某个文件对应的逻辑偏移映射成卷的LBA地址偏移并通过IO请求调用卷管理磁盘驱动接口，文件系统向IO管理请求调用卷管理软件的接口。卷管理软件将卷对应的LBA地址偏移翻译映射成实际物理磁盘对应的LBA地址偏移，并请求调用磁盘控制器驱动程序。IO管理请求调用磁盘控制器驱动程序。将对应的LBA地址段的数据从内存写入某物理磁盘。本实施例与现有的IO过程相同，仅是卷的部分对应的LBA地址信息需要通过IO请求确定。

接收当前IO请求的请求地址信息(LBA地址信息)和当前IO请求的请求数据长度，以确定对应的IO请求所在的数据区域。根据请求地址信息可以知道初始地址信息，通过请求数据长度与初始地址信息确定终止地址信息，以确定当前IO请求占用的数据区域。

根据请求数据区域与多个数据区域的关系对当前IO请求转发至对应的镜像对节点。可以理解的是，镜像对节点对应的优选节点为一个，通过数据区域代替卷，优选节点访问数据区域的机制，以提高负载均衡度。若当前IO请求的数据长度较长，其对应的请求数据区域跨越多个数据区域，在镜像对节点中，一个节点对应一个数据区域，可能存在同时转发至多个节点的情况。若请求数据区域为一个数据区域，则无需转发至多个节点。

本发明实施例提供的一种多控集群的节点IO转发方法，包括：获取多控集群的镜像对节点，并根据RAID条带宽度和镜像对节点将多控集群对应的卷划分为多个数据区域，其中数据区域位于镜像对节点内；接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度，并根据请求地址信息与请求数据长度确定对应的请求数据区域；根据请求数据区域与多个数据区域的关系对当前IO请求转发至与数据区域对应的镜像对节点。该方法按照条带宽度与镜像对节点将卷空间打散，划分为镜像对节点对应的数据区域，以保证负载在各镜像对节点内的均衡度，避免现有的以卷为粒度，仅使用一个节点访问当前卷，导致的负载均衡度低的问题。根据IO请求的请求地址和数据长度确定当前的请求数据区域，根据请求数据区域与数据区域的关系确定转发至对应的镜像对节点，避免现有的多个节点对单卷进行访问造成的效率低的问题，根据数据区域转发至对应的镜像对节点，以数据区域为粒度实现免条带锁优化机制，提升多控存储系统的可用性。

在上述实施例的基础上，根据镜像对节点的节点数对多个数据块进行处理得到与镜像对节点对应的数据区域，包括：

对镜像对节点和多个数据块分别进行编号处理；

以节点数作除数，将多个数据块进行取余处理得到对应的余数；

根据余数所属的数据块划分至镜像对节点对应的编号相同的镜像对节点。

具体地，对镜像对节点的节点进行编号，以双副本四控集群为例，存在四个节点，其编号为0-3。对多个数据块进行编号处理，以节点数作除数，将多个数据块进行取余处理得到对应的余数，根据余数所述的数据块划分至镜像对节点对应编号相同的镜像对节点中。例如，对编号1的数据块除以4，得到的余数为1，则对应于镜像对节点的节点1，对编号4的数据块除以4，得到的余数为0，则对应于镜像对节点的节点0。依次进行划分区域直至将其数据块划分完毕。

可以理解的是，在一个节点中，对应的数据块可以组成一个集合的形式，同时，在节点中，其集合以双副本形式存在，一个集合中可以包括多个数据块。

图3为本发明实施例提供的一种划分数据区域的示意图，如图3所示，多控集群存储系统的segment对应数据块，对数据块进行编号作为索引值，将索引值为0的划分为region0(数据区域)中。在节点0和节点1中，region0以双副本形式存在，其镜像对节点的优选节点若为节点0对region0访问，当IO请求为region3时，其对应的镜像对节点的节点0和3，由于访问region0采用的为节点0，则此时采用节点3作为优选节点。

本发明实施例提供的根据镜像对节点的节点数对多个数据块进行处理得到与镜像对节点对应的数据区域，引入一种新的IO转发机制，不再以卷为粒度进行IO转发，而是按条带宽度将其打散为数据块，数据块对应数据区域，以数据区域为粒度在多控集群内进行转发，以此保证负载均衡。

在上述实施例的基础上，在接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度之前，还包括：

获取多控集群对应的卷的在线路径逻辑值以及镜像对节点逻辑值；

将在线路径逻辑值与镜像对节点逻辑值进行逻辑与处理得到第一逻辑值；

将第一逻辑值对应的节点作为多个数据区域的转发目标节点集合；

将第一逻辑值取反得到第二逻辑值，并将第二逻辑值对应的节点作为多个数据区域的转发源节点集合。

可以理解的是，获取下层反馈的卷的在线路径与各个镜像对的读写优选节点分别对应的逻辑值，将两个逻辑值进行逻辑与处理得到第一逻辑值，第一逻辑值作为每个region(数据区域)的转发目标节点集合。将第一逻辑值取反即为每个region(数据区域)的转发源节点集合。

本实施例提供的确定数据区域的转发源节点和转发目标节点，使得节点之间建立一种映射关系，便于后续的根据IO请求进行转发至对应的节点。

在上述实施例的基础上，根据请求地址信息与请求数据长度确定对应的请求数据区域，包括：

获取RAID条带宽度对应的地址信息占用的字节数；

获取请求地址信息占用的字节数；

将请求地址信息占用的字节数与RAID条带宽度对应的地址信息占用的字节数进行取余处理得到对应的初始数据块；

根据请求数据长度与请求地址信息确定终止数据块；

根据初始数据块和终止数据块的关系确定对应的请求数据区域。

具体地，当IO下发至某个节点时，会根据IO的地址信息确定所在的请求数据区域以获取对应的转发节点信息。先获取RAID条带宽度的地址信息中有多少LBA地址的数量，再获取请求地址信息中LBA的字节数，将请求地址信息除以条带宽度对应的LBA的地址信息得到的余数为初始数据块。根据数据长度可以知道终止数据块，结合图3中，初始数据块和终止数据块为segment的索引值，通过数据块和终止数据块的关系对应的中间的多个数据块作为当前IO请求的请求数据区域。

本实施例提供的根据IO的LBA地址信息确定其所在region，以便于后续转发至对应的镜像对节点中。

结合上述实施例，根据请求数据区域与多个数据区域的关系将当前IO请求转发至与数据区域对应的镜像对节点，包括：

当初始数据块和终止数据块为同一个数据块时，确定请求数据区域为一个数据区域；

根据请求数据区域在多个数据区域的位置确定镜像对节点；

当初始数据块和终止数据块不为同一个数据块时，确定请求数据区域跨越多个数据区域；

根据跨越的多个数据区域的位置确定对应的镜像对节点。

可以理解的是，为了提高当前节点对数据区域访问时的IO效率，遵循同一个条带宽访问一个节点。一个segment为一个条带宽度。若初始数据块和终止数据块中间跨越多个数据块，其确定请求数据区域跨越多个数据区域，则需要根据segment分界线将其拆分为数个子IO，分别转发至镜像对节点。若为一个数据区域，则直接根据该数据区域所属的镜像对节点进行转发。

本实施例提供的根据请求数据区域与多个数据区域的关系将当前IO请求转发至与数据区域对应的镜像对节点，遵循同一个条带宽访问一个节点，提高当前节点对数据区域访问时的IO效率。

在上述实施例中提到，根据IO请求的LBA地址信息确定其所在的请求数据区域，以获取相应的转发节点信息，作为一种实施例，确定镜像对节点，包括：

确定请求数据区域对应的转发节点信息；

当转发节点信息在转发源节点集合内时，根据转发源节点集合获取对应的转发目标节点；

将当前IO请求转发至转发目标节点以确定镜像对节点。

具体地，确定请求数据区域对应的转发节点信息，当前节点在转发源节点集合中，则从转发目标节点集合获取目标节点并转发，否则下发到IO栈下层模块继续处理。

本实施例提供的确定镜像对节点以确定转发目标节点，根据数据区域转发至对应的镜像对节点，以数据区域为粒度实现免条带锁优化机制，提升多控存储系统的可用性。

上述详细描述了多控集群的节点IO转发方法对应的各个实施例，在此基础上，本发明还公开与上述方法对应的多控集群的节点IO转发装置，图4为本发明实施例提供的一种多控集群的节点IO转发装置的结构图。如图4所示，多控集群的节点IO转发装置包括：

划分模块11，用于获取多控集群的镜像对节点，并根据RAID条带宽度和镜像对节点将多控集群对应的卷划分为多个数据区域，其中数据区域位于镜像对节点内；

确定模块12，用于接收当前IO请求的请求地址信息和请求数据长度，并根据请求地址信息与请求数据长度确定对应的请求数据区域；

转发模块13，用于根据请求数据区域与多个数据区域的关系对当前IO请求转发至与数据区域对应的镜像对节点。

由于装置部分的实施例与上述的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参照上述方法部分的实施例描述，在此不再赘述。

对于本发明提供的一种多控集群的节点IO转发装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述，其具有上述多控集群的节点IO转发方法相同的有益效果。

图5为本发明实施例提供的另一种多控集群的节点IO转发装置的结构图，如图5所示，该装置包括：

存储器21，用于存储计算机程序；

处理器22，用于执行计算机程序时实现多控集群的节点IO转发方法的步骤。

本实施例提供的多控集群的节点IO转发装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或者台式电脑等。

其中，处理器22可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器22可以采用数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器22也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器22可以集成有图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器22还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器21可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器21还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器21至少用于存储以下计算机程序211，其中，该计算机程序被处理器22加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的多控集群的节点IO转发方法的相关步骤。另外，存储器21所存储的资源还可以包括操作系统212和数据213等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统212可以包括Windows、Unix、Linux等。数据213可以包括但不限于多控集群的节点IO转发方法所涉及到的数据等等。

在一些实施例中，多控集群的节点IO转发装置还可包括有显示屏23、输入输出接口24、通信接口25、电源26以及通信总线27。

领域技术人员可以理解，图5中示出的结构并不构成对多控集群的节点IO转发装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。

处理器22通过调用存储于存储器21中的指令以实现上述任一实施例所提供的多控集群的节点IO转发方法。

对于本发明提供的一种多控集群的节点IO转发装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述，其具有上述多控集群的节点IO转发方法相同的有益效果。

进一步的，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，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22执行时实现如上述多控集群的节点IO转发方法的步骤。

可以理解的是，如果上述实施例中的方法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，本发明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，执行本发明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。

对于本发明提供的一种计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述，其具有上述多控集群的节点IO转发方法相同的有益效果。

作为一种实施例，图6为本发明实施例提供的另一种多控集群的节点IO转发方法的流程图，如图6所示，包括：

S21：按条带宽度，将卷划分为若干数据块，按四个一循环分别加入region0-3集合，与镜像对一一对应；

S22：获取下层反馈的卷的在线路径与各镜像对优选节点分别取与，计算转发源节点与目标节点；

S23：接收IO，根据地址信息和数据长度计算实际region；

S24：判断IO的实际region是否跨region，若是，则进入步骤S25，若否，则进入步骤S26；

S25：拆分子IO，分别转发至对应节点，并在所有子IO结束后响应上层；

S26：根据地址信息和数据长度转发至所属region的对应节点。

对于本发明提供的另一种多控集群的节点IO转发方法的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述，其具有上述多控集群的节点IO转发方法相同的有益效果。

以上对本发明所提供的一种多控集群的节点IO转发方法、多控集群的节点IO转发装置及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

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。