一种分布式文件存储与备份保护方法

技术领域

本发明涉及分布式文件存储领域，具体是涉及一种分布式文件存储与备份保护方法。

背景技术

计算机通过文件系统管理、存储数据，而信息爆炸时代中人们可以获取的数据成指数倍的增长，单纯通过增加硬盘个数来扩展计算机文件系统的存储容量的方式，在容量大小、容量增长速度、数据备份、数据安全等方面的表现都差强人意。分布式文件系统可以有效解决数据的存储和管理难题：将固定于某个地点的某个文件系统，扩展到任意多个地点/多个文件系统，众多的节点组成一个文件系统网络。每个节点可以分布在不同的地点，通过网络进行节点间的通信和数据传输。人们在使用分布式文件系统时，无需关心数据是存储在哪个节点上、或者是从哪个节点从获取的，只需要像使用本地文件系统一样管理和存储文件系统中的数据。目前，有的分布式文件存储在对于备份文件的保护不够，容易丢失数据，对用户造成损失，同时，需要全体服务器全程启动，对整体服务器消耗巨大，另一方面，在查找相同文件时，需对整个文件进行查找，工作量过大。为解决上述问题，有必要提供一种分布式文件存储与备份保护方法。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种分布式文件存储与备份保护方法，本技术方案解决了上述背景技术中提出的全体服务器全程启动和对整个文件进行查找的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种分布式文件存储与备份保护方法，该方法包括：任意一个文件存储服务器都与其他的文件存储服务器相关联，可以互相启用各自的分布式文件存储服务，当需要对文件进行存储时，其中一个文件存储服务器接受客户机传递的写请求，写请求包括用户的文件信息，该文件存储服务器调用所有文件存储服务器的数据，并执行分布式文件写操作，当需要对文件进行读取时，执行分布式文件读操作。

文件存储服务器的空间中储存了文件的备份，备份文件与文件调用码相对应，文件存储服务器预留空间用于存储备份文件的备份缓存，文件存储服务器实时更新修复备份缓存，文件存储服务器定时检索所有备份文件，查看是否有备份文件丢失或损毁，若有备份文件丢失或损毁，则通过与备份文件对应的文件调用码查找用户的源文件，查找到源文件，则对源文件再次备份，并与文件调用码再次对应，若找不到源文件，则调用备份文件的备份缓存，对文件进行再次备份，并与文件调用码对应。

其中分布式文件写操作包括：

文件存储服务器查找写请求中的文件是否存在，若存在，则将与查找到的文件对应的文件调用码返还给客户机，文件调用码命名与用户存储的文件的名称一样；

若不存在，则在文件存储服务器生成与文件对应的文件调用码，并将该文件调用码返还客户机，文件调用码命名与用户存储的文件的名称一样；

即文件调用码与不同命名的相同文件是对应的，不同命名的相同文件对应的是同一个文件调用码。

优选的，所述查找写请求中的文件是否存在的操作包括：

文件存储服务器将文件分为多个区块，选取其中部分区块进行查找，在文件存储服务器中会出现多个疑似相同的文件，疑似相同的文件中有部分区块与查找的区块相同，再对疑似相同的文件和查找的文件进行复查，若能找到相同的文件，则将找到的文件的文件调用码与要找的文件相对应，并且刷新文件调用码的信息，文件调用码的信息包括：文件的路径、名称和调用次数；若不能找到相同的文件，则生成新的文件调用码。

优选的，所述文件调用码单独存储在每个文件存储服务器的数据服务列表，文件存储服务器之间的数据服务列表可以互相调用。

优选的，所述文件存储服务器进行分布式读操作时，采取如下操作，

用户根据客户机返还的文件调用码的名称，点击自己需要的名称，则指令会发射给客户机，客户机会将该文件调用码发送至文件存储服务器，文件存储服务器调用全体数据服务列表，找到该文件调用码，调起文件调用码对应的任意一个文件。

优选的，所述文件存储服务器每次调用文件，会对文件调用码的信息进行刷新，将文件调用码的调用次数加一。

优选的，所述文件存储服务器设立调用次数上限值，一旦文件调用码的调用次数达到调用次数上限值，则对该文件调用码对应的文件进行备份，文件存储服务器首先查询自身是否有足够的空闲存储空间，若有则将文件存储至本文件存储服务器，若没有，则查询关联的其他文件存储服务器，启用其中有足够空闲存储空间的文件存储服务器，将文件存储进该文件存储服务器。

与现有技术相比，本发明提供了一种分布式文件存储与备份保护方法，具备以下有益效果：

1、文件存储服务器预留空间用于存储备份文件的备份缓存，文件存储服务器实时更新修复备份缓存，双重保险，文件很难丢失，使得整个系统更为稳定，任意一个文件存储服务器都与其他的文件存储服务器相关联，可以互相启用各自的分布式文件存储服务，该文件存储服务器调用所有文件存储服务器的数据，当需要对数据进行处理时，则会依次启用其他文件存储服务器，在对该文件存储服务器的信息检索后，该文件存储服务器恢复原先状态，达到降低整体服务器损耗的效果。

2、文件存储服务器将文件分为多个区块，选取其中部分区块进行查找，在文件存储服务器中会出现多个疑似相同的文件，疑似相同的文件中有部分区块与查找的区块相同，再对疑似相同的文件和查找的文件进行复查，由此，无需对整个文件进行查找，只需对文件中的部分区块查找，大大降低了查找的工作量，提高了服务器处理的效率。

附图说明

图1为本发明的基本流程图；

图2为本发明的图1的写操作流程图；

图3为本发明的图2的查找请求流程图；

图4为本发明的图1的读操作流程图；

图5为本发明的备份流程图；

图6为本发明的图1的备份保护流程图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-6所示，本发明提供一种技术方案：一种分布式文件存储与备份保护方法，该方法包括：任意一个文件存储服务器都与其他的文件存储服务器相关联，可以互相启用各自的分布式文件存储服务，当需要对文件进行存储时，其中一个文件存储服务器接受客户机传递的写请求，写请求包括用户的文件信息，该文件存储服务器调用所有文件存储服务器的数据，并执行分布式文件写操作，当需要对文件进行读取时，执行分布式文件读操作。需要注意的是，当其中一个文件存储服务器对其他文件存储服务器进行调用时，是依次调用，未调用的处于休眠状态，被调用的文件存储服务器进入启动状态，调用之后进入休眠状态。

参考图6，文件存储服务器的空间中储存了文件的备份，备份文件与文件调用码相对应，文件存储服务器预留空间用于存储备份文件的备份缓存，文件存储服务器实时更新修复备份缓存，文件存储服务器定时检索所有备份文件，查看是否有备份文件丢失或损毁，若有备份文件丢失或损毁，则通过与备份文件对应的文件调用码查找用户的源文件，查找到源文件，则对源文件再次备份，并与文件调用码再次对应，若找不到源文件，则调用备份文件的备份缓存，对文件进行再次备份，并与文件调用码对应。

参考图2，其中分布式文件写操作包括：

文件存储服务器查找写请求中的文件是否存在，若存在，则将与查找到的文件对应的文件调用码返还给客户机，文件调用码命名与用户存储的文件的名称一样；若不存在，则在文件存储服务器生成与文件对应的文件调用码，并将该文件调用码返还客户机，文件调用码命名与用户存储的文件的名称一样；即文件调用码与不同命名的相同文件是对应的，不同命名的相同文件对应的是同一个文件调用码，使用这种命名方式，可以保持用户对文件和文件调用码的对应关系，即用户可以根据原有习惯识别文件调用码对应的文件，无需重新记忆，减轻人的负担。

具体的，参考图3，查找写请求中的文件是否存在的操作包括：

文件存储服务器将文件分为多个区块，选取其中部分区块进行查找，在文件存储服务器中会出现多个疑似相同的文件，疑似相同的文件中有部分区块与查找的区块相同，再对疑似相同的文件和查找的文件进行复查，若能找到相同的文件，则将找到的文件的文件调用码与要找的文件相对应，并且刷新文件调用码的信息，文件调用码的信息包括：文件的路径、名称和调用次数；若不能找到相同的文件，则生成新的文件调用码，分区块查找的意义在于，只需对文件的部分进行检索，而不是整个文件，每次检索的工作量就可以指数级减轻，降低每次服务器的损耗，同时查找的速度会大大提升。

文件调用码单独存储在每个文件存储服务器的数据服务列表，文件存储服务器之间的数据服务列表可以互相调用。

参考图4，文件存储服务器进行分布式读操作时，采取如下操作，

用户根据客户机返还的文件调用码的名称，点击自己需要的名称，则指令会发射给客户机，客户机会将该文件调用码发送至文件存储服务器，文件存储服务器调用全体数据服务列表，找到该文件调用码，调起文件调用码对应的任意一个文件。

参考图5，文件存储服务器每次调用文件，会对文件调用码的信息进行刷新，将文件调用码的调用次数加一。文件存储服务器设立调用次数上限值，一旦文件调用码的调用次数达到调用次数上限值，则对该文件调用码对应的文件进行备份，文件存储服务器首先查询自身是否有足够的空闲存储空间，若有则将文件存储至本文件存储服务器，若没有，则查询关联的其他文件存储服务器，启用其中有足够空闲存储空间的文件存储服务器，将文件存储进该文件存储服务器。采取这样的操作，可以保证对于用户不经常使用的文件，文件存储服务器无需提供空间进行存储，因此，文件存储服务器会有足够的空间来存储对用户更重要的文件。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。