对存储段应用日志制造技术

在存在对数据进行操作的主要计算系统、以及如果旧的主要计算系统发生故障则准备好被提升为新的主要计算系统的(多个)次要计算系统的情境中，使用日志服务计算系统来对存储段应用日志。数据被分离在共同地被分布在多个存储段服务器之间的存储段中，而不是使主要计算系统和次要计算系统中的每个计算系统在本地维持它们自己复制的整个数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对存储段应用日志
技术介绍
如今各种服务在云计算环境中被提供。“云计算”是一种用于支持对可配置计算资源(例如，网络、服务器、存储装置、应用以及服务)的共享池的普遍存在的、按需的网络访问的模型。云计算模型也可以采用各种应用服务模型的形式，例如，诸如软件即服务(“SaaS”)、平台即服务(“PaaS”)以及基础架构即服务(“IaaS”)。云计算模型也可以使用不同的部署模型而被部署，诸如私有云、社区云、公共云、混合云等。软件即服务(“SaaS”)的一个类型被称为数据库即服务(DBaaS)。常规的DBaaS通常被实现在包括一个主要计算节点和一个或多个次要计算节点(每个节点经常被提供为虚拟机)的架构内。主要计算节点操作数据库服务器，并且具有直接被附接的固态驱动，主要数据库服务器可以从该直接被附接的固态驱动读取或者向其写入。次要计算节点也操作数据库服务器并且也具有固态驱动，相应的次要数据库服务器可以从该固态驱动读取或者向其写入。主要计算节点上的数据被与次要计算节点同步。次要计算节点提供以满足服务可用性目标为目的的冗余。如果主要计算节点将发生故障，则通过将次要计算节点中的一个次要计算节点提升为主要计算节点、并且实例化附加的次要计算节点来维持所需的冗余的级别，数据库的故障转移(failover)可以发生。为了使主要计算节点处的数据与次要计算节点处的数据同步，要求从主要计算节点到次要计算节点的通信。主要计算节点保留在主要计算节点处发生的操作的日志。主要计算节点可以向次要计算节点发送日志记录(或者单独地或者作为块)。次要计算节点各自应用由主要计算节点指定的操作，并且将其确认回主要计算节点。一旦主要计算节点从法定数量(quorum)(例如，三个次要计算节点中的两个次要计算节点)接收回这样的确认，则主要计算节点已经将其数据与次要计算节点同步到以下程度：如果主要计算节点出现故障，则存在次要计算系统的大多数都将应用日志记录的保障。因此，在恢复的情况下，即使新提升的主要计算节点尚未应用日志记录，该新提升的主要计算节点也仍然可以通过咨询其他次要计算节点来使用当前数据更新自身。本文中所要求保护的主题不限于解决任何缺点或者仅在诸如以上所描述的环境中操作的实施例。而是，提供该背景仅是为说明可以在其中实践本文中所描述的一些实施例的一个示例性

技术实现思路
本文中所描述的至少一些实施例涉及在存在对数据进行操作的主要计算系统、以及如果旧的主要计算系统发生故障则准备好被提升为新的主要计算系统的(多个)次要计算系统的情境中，对存储段应用日志。但是，数据被分离到存储段中，这些存储段共同被分布在多个存储段服务器间，而不是使主要计算系统和次要计算系统中的每一个计算系统在本地维护它们自己的整个数据的经复制的副本。存储段服务器共同充当数据的集中式存储库。日志服务计算系统根据本文中所描述的原理来支持这点。例如，当主要计算系统在数据上操作时，各种写操作被记录日志在各种日志记录中。作为示例，为了对存储段执行写操作，主要计算系统可以从适当的存储段服务器(或者，如果存储段被高速缓存，则从其自己的高速缓存)读取存储段，并且可以对该存储段的副本执行写操作。此外，为将该写操作记录日志，主要计算系统标识存储段的内容如何改变，在日志记录内记录增量改变和存储段的标识符，并且将该日志记录写入到持久日志(也许具有块中的其他日志记录)中。日志服务计算系统可以或者通过从持久日志中读取日志记录、或者通过从主要计算系统接收通信而注意日志记录的存在。日志服务计算系统通过标识以下特定的存储段服务器来支持日志记录的应用：该存储段服务器被分配为存储包括要被写到的存储段的存储段的特定的集合。日志服务计算系统然后使特定的存储段服务器执行在该日志记录中所指定的特定的写操作。日志服务计算系统还可以使一个或多个次要计算系统对存在于(多个)次要计算系统上的存储段的副本执行特定的写操作。作为示例，日志服务计算系统可以从(多个)存储段服务器和(多个)次要计算系统接收针对日志记录的请求。日志服务计算系统然后可以向请求该日志记录的实体提供其意识到的日志记录。在一个实施例中，为了避免不一致的恢复，日志服务计算系统不提供尚未被证实已经被保存在持久性日志中的日志记录。以这种方式处置日志记录具有许多技术优势。首先，数据(例如，数据库和对该用户数据上的操作记录日志的日志记录)不再局限于可能具有相对有限的存储容量的主要计算系统或次要计算系统自身。例如，如果计算系统是在虚拟机内执行的，则数据的大小常规上受限于最大虚拟机存储大小的大小。相反，日志记录被保存在集中式持久日志中。用户数据(例如，数据库)被存储在存储段服务器之间。用户数据越大，则可以存在越多的存储段服务器。因此，数据的大小是潜在地无限的。此外，当存储段服务器使用由云计算环境提供的存储服务来存储它们各自的数据时，不需要执行数据大小规定(sizeofdata)操作。例如，这样的数据大小规定操作可以是数据的全部的完整备份(或快照)的性能。常规地，主要计算系统和次要计算系统中的每个次要计算系统会必须通过在网络之上传输数据来分别执行完整备份。因此，本文中所描述的原理避免了数据大小规定操作，并且因此对于数据的更大大小更好地缩放。附加地，由于以下，构建新的次要计算系统所花费的时间显著地被减少：新的次要计算系统不再需要具有直接被附接的卷，该卷具有数据的整个复本(replica)。相反，次要计算系统可以仅需要操作应用(例如，数据库服务器)，以及相对小的高速缓存。此外，在其中主要计算系统向被附接到该存储服务中的卷写的情况下，用于确定日志记录是否已经恰当地被录入日志中的目的的法定数量的确立现在可以由存储服务处置。在这样的情况下，仅在存储服务已经确立日志记录已经被持久地写到适当数目的位置之后，向持久日志的写才完成。本
技术实现思路
以简化的形式介绍了一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中被进一步描述。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在被用于协助确定所要求保护的主题的范围。附图说明为了描述可以获得本专利技术的上述和其他优点和特征的方式，将通过参考在附图中示出的本专利技术的特定实施例来对以上简要描述的本专利技术进行更具体的描述。因此，这些附图仅描绘了本专利技术的示例实施例并且因此不应被认为对本专利技术的范围是限制性的。考虑到这一点，将参考附图描述和解释本专利技术的示例实施例，其中：图1图示了在其中可以采用本文中所描述的原理的环境，该环境包括主要计算系统、一个或多个次要计算系统、数据被存储在其间的存储段服务器、持久性存储、以及用于应用由主要计算系统生成的日志记录的日志服务；图2图示了用于生成日志记录和执行写操作的方法的流程图。图3图示了日志记录，该日志记录包括日志序列号、对存储段的增量的改变的描述、以及改变被应用到的存储段标识符；图4图示了被以多个日志记录填充的块；图5图示了根据本文中所描述的原理的用于对存储段应用日志记录的方法的流程图；图6图示了日志环境，在该日志环境中日志由以下两个组件组成：固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对存储段应用日志的方法，所述方法包括：/n标识要应用的一个或多个日志记录，所述一个或多个日志记录包括特定的日志记录，所述特定的日志记录指定对特定的存储段的特定的写操作；以及/n响应于标识要应用的所述特定的日志记录，通过执行以下操作来应用所述特定的日志记录：/n标识特定的存储段服务器，所述特定的存储段服务器被分配给特定的存储段集合，所述特定的存储段集合包括在所述特定的写操作中要被写到的所述特定的存储段；以及/n使所述特定的存储段服务器对在所述特定的日志记录中所指定的所述特定的存储段执行所述特定的写操作。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180921 US 16/138,0831.一种用于对存储段应用日志的方法，所述方法包括：
标识要应用的一个或多个日志记录，所述一个或多个日志记录包括特定的日志记录，所述特定的日志记录指定对特定的存储段的特定的写操作；以及
响应于标识要应用的所述特定的日志记录，通过执行以下操作来应用所述特定的日志记录：
标识特定的存储段服务器，所述特定的存储段服务器被分配给特定的存储段集合，所述特定的存储段集合包括在所述特定的写操作中要被写到的所述特定的存储段；以及
使所述特定的存储段服务器对在所述特定的日志记录中所指定的所述特定的存储段执行所述特定的写操作。


2.根据权利要求1所述的方法，所述特定的日志记录是第一日志记录，所述特定的写操作是第一写操作，所述特定的存储段是第一存储段，所述特定的存储段服务器是第一存储段服务器，所述特定的存储段集合是第一存储段集合，所述一个或多个日志记录还包括第二日志记录，所述第二日志记录指定对第二存储段的第二写操作，所述方法还包括：
标识被分配给第二存储段集合的第二存储段服务器，所述第二存储段集合包括在所述第二写操作中要被写到的所述第二存储段，所述第二存储段服务器与所述第一存储段服务器不同，所述第二存储段集合与所述第一存储段集合不同；
使所述第二存储段服务器对在所述第二日志记录中所指定的所述第二存储段执行所述第二写操作。


3.根据权利要求1所述的方法，响应于接收来自所述特定的存储段服务器的针对所述特定的日志记录的请求，所述使所述特定的存储段服务器执行所述特定的写操作被执行，通过响应于来自所述特定的存储段服务器的所述请求来向所述特定的存储段服务器提供所述特定的日志记录，所述使所述特定的存储段服务器执行所述特定的写操作被执行。


4.根据权利要求3所述的方法，所述特定的日志记录包括被组织在块内的多个日志记录，通过向所述特定的存储段服务器提供所述块，所述特定的日志记录被提供给所述特定的存储段服务器。


5.根据权利要求1所述的方法，所述特定的日志记录响应于主要计算系统从所述特定的存储段服务器读取...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·迪亚克纽，A·布多维斯基，A·H·萨恩兹，N·普拉卡什，K·雷斯特特，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US