一种分布式存储系统及其实现资源硬亲和性的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种分布式存储系统及其实现资源硬亲和性的方法，涉及分布式存储领域的存储资源划分策略技术。本发明专利技术公开的方法，包括：为存储服务选择存储资源时，先对应的存储资源特性，再从决策树的根部逐层选择子节点，直到选择至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源；其中，决策树的根节点对应为一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，多个子节点分为一层或几层，每层所包含的各个子节点对应为根节点对应的决策域中的一种决策因子的不同范围，各叶子节点对应为不同的存储资源池。本发明专利技术还公开了一种分布式存储系统。本申请技术方案解决了现有的存储资源无法提供针对性的服务的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分布式存储领域的存储资源划分策略，具体地说是一种基于决策树实现存储资源和存储服务的硬亲和的方案。
技术介绍
随着云计算和大数据技术的发展，传统的单一存储介质的数据存储方式已经不能满足大数据处理的需求，在这样的背景下，分布式数据存储得到了广泛的应用。与传统的存储设备相比，分布式存储是将性价比高、分布广泛的物理存储资源通过网络连接进行整合，提供高可扩展性、高性能、无接入限制的存储资源池。分布式存储系统有以下特点：数据分布，分布式存储区别于传统单机系统在于能够将存储资源池中数据按照不同策略分布到不同的存储节点上，并在多个节点之间实现负载均衡；数据一致性，由于异常的存在，分布式存储系统设计时往往会将数据冗余存储多份，每一份称为一个副本，这种方式能够在存储节点新增或发生故障时对数据重分配。副本策略是分布式存储策略的一部分，同时也是分布式存储系统唯一的容错手段；负载均衡，能够分析存储资源相关的磁盘容量，内存使用情况和带宽等，基于平衡性考虑对数据重分配。分布式存储系统的以上特点体现在数据存储策略上，不同的存储策略可以满足不同的数据存储需求。首先数据存储是从用户角度提出的原始需求，
用户不关心数据存储到什么设备上，只需要根据数据读写的性能、数据的可靠性和成本选择合适的存储服务。而存储服务提供基于存储设备特性并受限于用户需求的存储策略。分布式存储系统在满足用户存储需求的同时，提供一个高效、高可靠和低成本的存储服务平台。相对于云计算的平台即服务，分布式存储系统可以称为数据存储即服务。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种分布式存储系统及其实现资源硬亲和性的方法，以解决现有分布式存储系统无法为不同的使用需求提供针对性的存储服务的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种分布式存储系统实现资源硬亲和性的方法，包括：当针对某一存储服务进行存储资源选择时，根据该存储服务的需求确定对应的存储资源特性，根据所确定的存储资源特性从预先构建的决策树的根部逐层选择子节点，直到选择至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源；其中，所述决策树包括有一个根节点，多个子节点以及多个叶子节点，所述根节点对应为一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，所述多个子节点分为一层或几层，每层所包含的各个子节点对应为所述根节点对应的决策域中的一种决策因子的不同范围，各叶子节点对应为不同的存储资源池，且该存储资源池满足经由根节点和多个子节点到达该叶子节点的子决策树中所对应的所有决策因子的不同范围的需求。可选地，上述方法中，直到选择至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源指：在所选择的叶子节点包括的存储资源池中，按照分布式存储的数据分布、数据一致性和负载均衡要求选择所述存储服务的存储资源。可选地，上述方法还包括：根据存储资源特性和不同存储服务的需求的对应关系将存储资源进行划分，根据存储资源特性和不同存储服务的需求的对应关系构建一颗资源特性
和存储服务对应的决策树，所述决策树中根节点对应一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，每层所包含的子节点对应的决策因子和一种存储服务的需求相对应。可选地，上述方法构建所述决策树之前，该方法还包括：对分布式存储系统提供的存储服务进行评估，确定所述决策树中每层子节点的权重大小，所述每层子节点的权重大小与该层子节点对应的决策因子所对应的存储服务的需求限制程度成正比。可选地，上述方法中，构建所述决策树时，将权重最小的一层子节点置于决策树根节点下的第一层，将权重第二小的一层子节点置于决策树根节点下的第二层，依次类推，将权重最高的一层节点置于决策树的顶层。本专利技术公开了一种分布式存储系统，包括：第一单元，在针对某一存储服务进行存储资源选择时，根据该存储服务的需求确定对应的存储资源特性；第二单元，根据所确定的存储资源特性从预先构建的决策树的根部逐层选择节点至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源；其中，所述决策树包括有一个根节点，多个子节点以及多个叶子节点，所述根节点对应为一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，所述多个子节点分为一层或几层，每层所包含的各个子节点对应为所述根节点对应的决策域中的一种决策因子的不同范围，各叶子节点对应为不同的存储资源池，且该存储资源池满足经由根节点和多个子节点到达该叶子节点的子决策树中所对应的所有决策因子的不同范围的需求。可选地，上述系统中，所述第二单元，直到选择至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源指：在所选择的叶子节点包括的存储资源池中，按照分布式存储的数据分布、数据一致性和负载均衡要求选择所述存储服务的存储资源。可选地，上述系统还包括：决策树生成单元，根据存储资源特性和不同服务需求的对应关系将存储资源进行划分，根据存储资源特性和不同存储服务的需求的对应关系构建一
颗资源特性和存储服务对应的决策树，所述决策树中根节点对应一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，每层所包含的子节点对应的决策因子和一种存储服务的需求相对应。可选地，上述系统中，所述决策树生成单元在构建所述决策树之前，对分布式存储系统提供的存储服务进行评估，确定所述决策树中每层子节点的权重大小，所述每层子节点的权重大小与该节点对应的决策因子对应的存储服务的需求限制程度成正比。。可选地，上述系统中，所述决策树生成单元构建所述决策树时，将权重最小的一层子节点置于决策树的根节点下的第一层，将权重第二小的一层子节点置于决策树根节点下的第二层，依次类推，将权重最高的一层子节点置于决策树的顶层。本申请技术方案基于决策树将存储资源按特性划分，对存储资源特性的深度挖掘，根据资源特性在分布式存储系统之上划分出一个逻辑层。解决了现有的存储资源无法提供针对性的服务的问题。本申请技术方案使存储服务和存储资源硬亲和，基于分布式存储系统提供了个性化、有竞争性的存储服务。附图说明图1为本专利技术中按存储资源特性划分的决策树示意图；图2为本专利技术中决策域的划分示意图；图3为本专利技术中根据负载状况选择存储资源池示意图；图4为本专利技术中决策域重定向示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文将结合附图对本专利技术技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本
申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。实施例1现有分布式存储系统优势之一是可以将不同的存储资源同时加入到存储资源池中。比较典型的是存储资源池中有闪存、高速磁盘、低速磁盘甚至是磁带，各存储资源可以分配在百兆网亦或是千兆网上。但是不同存储资源的优势在资源池中被平等的使用，在一定程度上也导致了存储资源的浪费。虽然已有的分布式存储系统通过数据一致性和负载均衡在一定程度上平衡了不同存储设备的不一致，但是众多种类设备的一体化使用策略很难针对特定的存储服务给出明确的使用规则。因此，针对上述问题，本申请专利技术提出，以存储服务为入口，将分布式存储资源按存储设备特性进行划分和重组的策略，为不同的使用需求提供多种有针对性的存储服务。即将存储资源按存储服务需求进行划分。首先搜集存储服务关心的存储资源特性，然后根据存储资源特性和不同服务需求的对应关系将存储资源进行划分，最终构建一颗资源特性和存储服务对应的决策树。其中，在进行存储资源选择时，可以指定多种决策本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式存储系统实现资源硬亲和性的方法，其特征在于，包括：当针对某一存储服务进行存储资源选择时，根据该存储服务的需求确定对应的存储资源特性，根据所确定的存储资源特性从预先构建的决策树的根部逐层选择子节点，直到选择至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源；其中，所述决策树包括有一个根节点，多个子节点以及多个叶子节点，所述根节点对应为一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，所述多个子节点分为一层或几层，每层所包含的各个子节点对应为所述根节点对应的决策域中的一种决策因子的不同范围，各叶子节点对应为不同的存储资源池，且该存储资源池满足经由根节点和多个子节点到达该叶子节点的子决策树中所对应的所有决策因子的不同范围的需求。

【技术特征摘要】
1.一种分布式存储系统实现资源硬亲和性的方法，其特征在于，包括：当针对某一存储服务进行存储资源选择时，根据该存储服务的需求确定对应的存储资源特性，根据所确定的存储资源特性从预先构建的决策树的根部逐层选择子节点，直到选择至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源；其中，所述决策树包括有一个根节点，多个子节点以及多个叶子节点，所述根节点对应为一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，所述多个子节点分为一层或几层，每层所包含的各个子节点对应为所述根节点对应的决策域中的一种决策因子的不同范围，各叶子节点对应为不同的存储资源池，且该存储资源池满足经由根节点和多个子节点到达该叶子节点的子决策树中所对应的所有决策因子的不同范围的需求。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，直到选择至叶子节点以确定所述存储服务的存储资源指：在所选择的叶子节点包括的存储资源池中，按照分布式存储的数据分布、数据一致性和负载均衡要求选择所述存储服务的存储资源。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：根据存储资源特性和不同存储服务的需求的对应关系将存储资源进行划分，根据存储资源特性和不同存储服务的需求的对应关系构建一颗资源特性和存储服务对应的决策树，所述决策树中根节点对应一组存储资源特性的决策因子构成的决策域，每层所包含的子节点对应的决策因子和一种存储服务的需求相对应。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，构建所述决策树之前，该方法还包括：对分布式存储系统提供的存储服务进行评估，确定所述决策树中每层子节点的权重大小，所述每层子节点的权重大小与该层子节点对应的决策因子所对应的存储服务的需求限制程度成正比。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，构建所述决策树时，将权重最小的一层子节点置于决策树根节点下的第一层，将权重第二小的一层子节
\t点置于决策树根节点下的第二层，依次类推，将权重最高的一层节点置于决策树的顶层。6.一种分布式存...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑宏哲，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44