一种并行文件存储系统及方法

技术领域

本发明涉及文件储存技术领域，具体为一种并行文件存储系统及方法。

背景技术

随着计算机应用领域的不断扩大，处理的信息量越来越多，并且现代计算机的I/O设备也在不断增加，因此，提高访存的速度已经成为了迫不及待的任务，以及大量的文件，需要储存至计算机终端内。

并行文件系统是对象存储服务提供的一种经过优化的高性能文件系统，提供毫秒级别访问时延，TB/s级别带宽和百万级别的IOPS，能够快速处理高性能计算(HPC)工作负载，且CPU与存储之间的速度常常是不匹配的，数据存取常常成为计算瓶颈。解决这个问题一方面可以通过提高速度来解决，另一个方面可以通过优化存储结构来解决。

现今的并行文件存储系统及方法，大多都是采用双端口的存储器，来达到并行文件储存的目的，但储存的存取周期较长，导致并行文件存储较慢，还会导致读取过程中，经常出现读取错误情况。

为此，提出一种并行文件存储系统及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种并行文件存储系统及方法，以解决上述背景技术中提出现今的并行文件存储系统及方法，大多都是采用双端口的存储器，来达到并行文件储存的目的，但储存的存取周期较长，导致并行文件存储较慢，还会导致读取过程中，经常出现读取错误情况的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种并行文件存储系统及方法，包括并行文件存储系统，所述并行文件存储系统的输出端电性连接有并行文件存储优化模组，所述并行文件存储优化模组的输出一端电性连接有并行存储器模块，且并行文件存储优化模组的输出另一端电性连接有采用分层存储模块，并且并行文件存储优化模组的输出另一端电性连接有增添缓冲器模块，所述并行存储器模块的输出一端电性连接有存储器字长增加模块，且并行存储器模块的输出另一端电性连接有存储体个数增加模块，所述存储器字长增加模块和存储体个数增加模块的输出端电性连接有并行访问存储器。

优选的，所述并行存储器模块分为空间并行类型和时间并行类型。

优选的，所述并行存储器模块的一端设置有双端口存储器，且并行存储器模块的另一端设置有多存储模块并行储存器。

优选的，所述多存储模块并行储存器由多个存储体组成。

优选的，所述增添缓冲器模块的输出另一端电性连接有设置各种缓冲器。

优选的，所述设置各种缓冲器为通用寄存器。

优选的，所述存储体个数增加模块包括交叉访问存储器和无冲突访问存储器。

优选的，所述交叉访问存储器包括低位交叉模块和高位交叉模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.并行文件存储系统，并行文件存储系统的输出端电性连接有并行文件存储优化模组，并行文件存储优化模组的输出一端电性连接有并行存储器模块，且并行文件存储优化模组的输出另一端电性连接有采用分层存储模块，并且并行文件存储优化模组的输出另一端电性连接有增添缓冲器模块，并行存储器模块的输出一端电性连接有存储器字长增加模块，且并行存储器模块的输出另一端电性连接有存储体个数增加模块，存储器字长增加模块和存储体个数增加模块的输出端电性连接有并行访问存储器，并行存储器模块分为空间并行类型和时间并行类型，并行存储器模块的一端设置有双端口存储器，且并行存储器模块的另一端设置有多存储模块并行储存器，多存储模块并行储存器由多个存储体组成，增添缓冲器模块的输出另一端电性连接有设置各种缓冲器，设置各种缓冲器为通用寄存器，存储体个数增加模块包括交叉访问存储器和无冲突访问存储器，交叉访问存储器包括低位交叉模块和高位交叉模块，以并行存储器模块、采用分层存储模块和增添缓冲器模块，作为将并行文件存储优化模组内存储进行优化的主要方式，利用并行存储器模块，先一步增加并行文件的储存访问量，此外通过分支处的采用分层存储模块和增添缓冲器模块，将分层存储模块内的在线数据进一步分层，在更为科学的概念下，对数据信息存放进行保证，可作为独立的高性能存储系统用于I/O访问频繁的企业应用环境，而通过串联电性连接的增添缓冲器模块，可用于传送和暂存数据，参与算术逻辑运算，并保存运算结果，极大增加服务器的运算功率，避免出现存储堵塞情况，此外配合着并行存储器模块内的存储器字长增加模块和存储体个数增加模块，快速增加储存的访问量，改善并行访问存储器，增加并行文件的储存效率，并配合着存储体个数增加模块内的交叉访问存储器和无冲突访问存储器，通过交叉访问存储器将存储体的奇数地址和偶数地址部分分开，用于补偿DRAM等存储器相对较慢的读写速度，交叉存储将连续信息分散到各个块中，从而提高读写存储效率，而交叉访问存储器则包括有低位交叉模块和高位交叉模块，通过低位交叉模块中的交叉访问并行存储器连续地址分布在相邻的不同模块中，可以实现多模块并行存取，提高存储器带宽，以及高位交叉程序内的访问地址按顺序分配给各个模块，某个模块工作的时候其他模块不工作，进行并行文件储存的调控。

附图说明

图1为本发明中央控制系统图；

图2为本发明并行存储器模块系统图；

图3为本发明存储体个数增加模块系统图。

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，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

请参阅图1至图3，本发明提供一种并行文件存储系统及方法技术方案：

并行文件存储系统，并行文件存储系统的输出端电性连接有并行文件存储优化模组，并行文件存储优化模组的输出一端电性连接有并行存储器模块，且并行文件存储优化模组的输出另一端电性连接有采用分层存储模块，并且并行文件存储优化模组的输出另一端电性连接有增添缓冲器模块，并行存储器模块的输出一端电性连接有存储器字长增加模块，且并行存储器模块的输出另一端电性连接有存储体个数增加模块，存储器字长增加模块和存储体个数增加模块的输出端电性连接有并行访问存储器，并行存储器模块分为空间并行类型和时间并行类型，并行存储器模块的一端设置有双端口存储器，且并行存储器模块的另一端设置有多存储模块并行储存器，多存储模块并行储存器由多个存储体组成，增添缓冲器模块的输出另一端电性连接有设置各种缓冲器，设置各种缓冲器为通用寄存器，存储体个数增加模块包括交叉访问存储器和无冲突访问存储器，交叉访问存储器包括低位交叉模块和高位交叉模块，以并行存储器模块、采用分层存储模块和增添缓冲器模块，作为将并行文件存储优化模组内存储进行优化的主要方式，利用并行存储器模块，先一步增加并行文件的储存访问量，此外通过分支处的采用分层存储模块和增添缓冲器模块，将分层存储模块内的在线数据进一步分层，在更为科学的概念下，对数据信息存放进行保证，可作为独立的高性能存储系统用于I/O访问频繁的企业应用环境，而通过串联电性连接的增添缓冲器模块，可用于传送和暂存数据，参与算术逻辑运算，并保存运算结果，极大增加服务器的运算功率，避免出现存储堵塞情况，此外配合着并行存储器模块内的存储器字长增加模块和存储体个数增加模块，快速增加储存的访问量，改善并行访问存储器，增加并行文件的储存效率，并配合着存储体个数增加模块内的交叉访问存储器和无冲突访问存储器，通过交叉访问存储器将存储体的奇数地址和偶数地址部分分开，用于补偿DRAM等存储器相对较慢的读写速度，交叉存储将连续信息分散到各个块中，从而提高读写存储效率，而交叉访问存储器则包括有低位交叉模块和高位交叉模块，通过低位交叉模块中的交叉访问并行存储器连续地址分布在相邻的不同模块中，可以实现多模块并行存取，提高存储器带宽，以及高位交叉程序内的访问地址按顺序分配给各个模块，某个模块工作的时候其他模块不工作，进行并行文件储存的调控。

使用方法：用户在进行并行文件存储时，会先文件传输调控至并行文件存储优化模组内，利用并行存储器模块，先一步增加并行文件的储存访问量，此外通过分支处的采用分层存储模块和增添缓冲器模块，将分层存储模块内的在线数据进一步分层，在更为科学的概念下，对数据信息存放进行保证，可作为独立的高性能存储系统用于I/O访问频繁的企业应用环境，而通过串联电性连接的增添缓冲器模块，可用于传送和暂存数据，参与算术逻辑运算，并保存运算结果，极大增加服务器的运算功率，避免出现存储堵塞情况，通过低位交叉模块中的交叉访问并行存储器连续地址分布在相邻的不同模块中，可以实现多模块并行存取，提高存储器带宽，以及高位交叉程序内的访问地址按顺序分配给各个模块，某个模块工作的时候其他模块不工作，进行并行文件储存的调控，此外配合着并行存储器模块内的存储器字长增加模块和存储体个数增加模块，快速增加储存的访问量，改善并行访问存储器，增加并行文件的储存效率。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。